(57)【要約】【課題】  特に、緩やかなグラデーションの画像領域やベタ画像領域での粒状感を大幅に抑えつつビットプレーン数を減少させた後に増加させる処理を行う画像処理、圧縮、伸長、伝送、送信、受信装置及び方法並びにそのプログラム、及び表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】  データ容量を圧縮する第１の画像処理手段４と、圧縮データを記憶するメモリ２とデータ伸長を行う第２の画像処理手段５とを有し、第１の画像処理手段４は少なくとも複数の画素のデータを関連づけて符号化するブロック復号化部２０１と、画素データのビットプレーン数を削減するビットプレーン圧縮部２０２とを備え、第２の画像処理手段５は、画素データのビットプレーン数を増加させるビットプレーン伸長部２０３と符号化した画素データを復号化するブロックデータ復号部２０４とを有する。【選択図】  図５
2006311474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段と、
該第１の画像処理手段によってデータ量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した前記圧縮データを伸長し、出力画像データを出力する第２の画像処理手段とを有する画像処理装置であって、
前記第１の画像処理手段は、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、
前記第２の画像処理手段は、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、
前記圧縮データは、前記代表値データ及び前記差分圧縮データであることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部を有し、
前記圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号を前記メモリに蓄積し、
前記メモリに蓄積したフラグ信号を基に、第２の画像処理手段で行う画像処理を決定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮してデータ容量を減少させる複数の第１の画像処理手段と、該データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した圧縮データを伸長する複数の第２の画像処理手段とを備えた画像処理装置であって、
前記第１の画像処理手段のうち少なくとも一つは、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、
前記第２の画像処理手段の少なくとも一つは、前記メモリから読み出した圧縮データの差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、
前記圧縮方法切り換え制御部において決定された前記可逆符号化部及び前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタと、
前記第１のセレクタによって選択された圧縮データを前記メモリに蓄積する手段と、
前記圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号を前記メモリに蓄積する手段と、
前記メモリに蓄積されたフラグ信号をもとに、第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタとを有し、
前記圧縮データは前記代表値データと前記差分圧縮データとであることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
前記第２の画像処理手段の出力画像データと、前記メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、
前記第３の画像処理手段は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき前記補正処理を行い、前記出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、
前記補正判定部は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項２又は３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記ビットプレーン伸長部は、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の画像処理装置。
【請求項６】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を有する画像圧縮装置であって、
前記第１の画像処理手段は、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備えることを特徴とする画像圧縮装置。
【請求項７】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮してデータ容量を減少させる第１の画像処理手段を複数備えた画像圧縮装置であって、
前記第１の画像処理手段の少なくとも一つは、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備えており、
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、
前記圧縮方法切り換え制御部において決定された前記可逆符号化部及び前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタとを有することを特徴とする画像圧縮装置。
【請求項８】
圧縮されたラスタ画像の圧縮データをメモリから読み出して伸長する第２の画像処理手段を有する画像伸長装置であって、
前記圧縮データは、前記ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理手段は、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備えることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項９】
圧縮されたラスタ画像の圧縮データをメモリから読み出して伸長する第２の画像処理手段を複数有する画像伸長装置であって、
前記圧縮データは、前記ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理手段の少なくとも一つは、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、
前記メモリに蓄積されている前記ラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報に基づいて、いずれかの第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタとを有する画像伸長装置。
【請求項１０】
前記第２の画像処理手段の出力画像データと、前記メモリに蓄積した圧縮処理内容を表す情報とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、
前記第３の画像処理手段は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報とをもとに、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき前記補正処理を行い、前記出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、
前記補正判定部は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項９記載の画像伸長装置。
【請求項１１】
前記ビットプレーン伸長部は、前記ビットプレーン伸長部は、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項記載の画像伸長装置。
【請求項１２】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を有する第１の装置と、該圧縮したラスタ画像が前記第１の装置から伝送され、伝送された圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理手段を有する第２の装置とを備えた画像伝送装置であって、
前記第１の画像処理手段は、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで、前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、前記差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを有し、
前記第２の画像処理手段は、前記第１の装置から伝送された前記圧縮データのうち、前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと該圧縮データの代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像を出力する可逆復号化部とを有し、
前記圧縮データは前記代表値データと前記差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送装置。
【請求項１３】
前記第１の装置は、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを前記入力画像データを基に決定する圧縮方法切り換え制御部を有し、
前記圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号が、前記第１の装置から前記第２の装置へ伝送され、
前記第２の装置は、前記第１の装置から伝送されてきた前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理手段で行う画像処理を決定することを特徴とする請求項１２記載の画像伝送装置。
【請求項１４】
ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を複数有する第１の装置と、該圧縮したラスタ画像が前記第１の装置から伝送され、伝送された圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理手段を複数有する第２の装置とを備えた画像伝送装置であって、
前記第１の画像処理手段の少なくとも一つは、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分値データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、
前記第２の画像処理手段の少なくとも一つは、前記第１の装置から伝送された前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、
前記第１の装置は、
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、
前記圧縮方法切り換え制御部において決定された前記可逆符号化部及び前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタとを有するとともに、前記第１のセレクタによって選択された圧縮データと前記圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号とを前記第２の装置へ伝送し、
前記第２の装置は、
前記第１の装置から伝送された前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタを有し、
前記圧縮データは、前記代表値データと前記差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送装置。
【請求項１５】
前記第２の装置は、前記第２の画像処理手段の出力画像データと、前記第１の装置から伝送された前記フラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、
前記第３の画像処理手段は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、前記補正判定部の判定結果に基づき前記補正処理を行い、前記出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、
前記補正判定部は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項１３又は１４記載の画像伝送装置。
【請求項１６】
前記ビットプレーン伸長部は、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項１２から１５のいずれか１項記載の画像伝送装置。
【請求項１７】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を有し、該圧縮したラスタ画像を他の装置へ送信する画像送信装置であって、
前記第１の画像処理手段は、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで、前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、
前記差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを有することを特徴とする画像送信装置。
【請求項１８】
ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を複数有し、該圧縮したラスタ画像を他の装置へ出力する画像送信装置であって、
前記第１の画像処理手段の少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分値データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、
前記圧縮方法切り換え制御部において決定された前記可逆符号化部及び前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタとを有し、
前記第１のセレクタによって選択された圧縮データと前記圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号とを前記他の装置へ送信することを特徴とする画像送信装置。
【請求項１９】
他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像を受信し、該ラスタ画像の圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理手段を備えた画像受信装置であって、
前記圧縮データは、前記ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理手段は、前記他の装置から受信した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備えることを特徴とする画像受信装置。
【請求項２０】
他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像を受信し、受信した圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理手段を複数備えた画像受信装置であって、
前記圧縮データは、複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理手段の少なくとも一つは、前記他の装置から受信した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、
前記圧縮されたラスタ画像と共に前記他の装置から伝送されてきた前記ラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報を基に、いずれかの第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタを有することを特徴とする画像受信装置。
【請求項２１】
前記第２の画像処理手段の出力画像データと、前記他の装置から受信した圧縮処理内容を表す情報とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、
前記第３の画像処理手段は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき前記補正処理を行い、前記出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、
前記補正判定部は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項２０記載の画像受信装置。
【請求項２２】
前記ビットプレーン伸長部は、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項１９から２１のいずれか１項記載の画像受信装置。
【請求項２３】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段と、該第１の画像処理手段によってデータ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理手段と、該第２の画像処理手段が生成した画像データに応じた画像を表示する画像表示手段とを有する表示装置であって、
前記第１の画像処理手段は、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、前記差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を施して前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、
前記第２の画像処理手段は、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、前記出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部を備え、
前記圧縮データは、前記代表値データと前記差分圧縮データであることを特徴とする表示装置。
【請求項２４】
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部を有し、
該圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号を前記メモリにさらに蓄積し、
前記メモリに蓄積したフラグ信号を基に、前記第２の画像処理手段で行う画像処理を決定することを特徴とする請求項２３記載の表示装置。
【請求項２５】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮し、データ容量が減少させる複数の第１の画像処理手段と、該データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した前記圧縮データのデータ伸長を行う複数の第２の画像処理手段と、伸長した画像データに応じた画像を表示する画像表示手段とを有する表示装置であって、
前記第１の画像処理手段の少なくとも一つは、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分値データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、
前記第２の画像処理手段の少なくとも一つは、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化部での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、
前記圧縮方法切り換え制御部において決定された前記可逆符号化部及び前記ビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタと、
前記第１のセレクタによって選択された圧縮データを前記メモリに蓄積する手段と、
前記圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号を前記メモリに蓄積する手段と、
前記メモリに蓄積された前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタとを有し、
前記圧縮データは、前記代表値データと前記差分圧縮データとであることを特徴とする表示装置。
【請求項２６】
前記第２の画像処理手段の出力画像データと、前記メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、
前記第３の画像処理手段は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき前記補正処理を行い、前記出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、
前記補正判定部は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定し、
前記第３の画像処理手段が生成した画像データに応じた画像を表示することを特徴とする請求項２４又は２５記載の表示装置。
【請求項２７】
前記ビットプレーン伸長部は、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項２３から２６のいずれか１項記載の表示装置。
【請求項２８】
前記第２の画像処理手段は、前記画像表示手段の主走査方向の１ライン分の領域ごとに設けられており、
前記メモリからは、前記画像表示手段の主走査方向の１ライン分の画像データが各画素に対応する前記第２の画像処理手段へ一括して出力されることを特徴とする請求項２３から２７のいずれか１項記載の表示装置。
【請求項２９】
前記第２の画像処理手段の各々が前記ビット付加処理に用いるしきい値を一括して生成する伸長用しきい値生成部を有し、該伸長用しきい値生成部は、前記各第２の画像処理手段へ前記しきい値を出力することを特徴とする請求項２８記載の表示装置。
【請求項３０】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程と、該第１の画像処理工程によってデータ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データをメモリに記憶させる工程と、該メモリから読み出した前記圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理工程とを有する画像処理方法であって、
前記第１の画像処理工程では、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割して、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、前記差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含むデータ圧縮を行い、
前記第２の画像処理工程では、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含むデータ伸長を行い、
前記圧縮データは、前記代表値データと前記差分圧縮データとであることを特徴とする画像処理方法。
【請求項３１】
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化処理での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程を有し、
該圧縮方法切り換え制御工程における出力信号であるフラグ信号を前記メモリにさらに蓄積させ、
前記メモリに蓄積させた前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理工程での画像処理を決定することを特徴とする請求項３０記載の画像処理方法。
【請求項３２】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮するために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程と、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データをメモリに記憶させ、該メモリから読み出した前記圧縮データのデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程とを有する画像処理方法であって、
前記第１の画像処理工程の少なくとも一つは、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで前記入力画像データを表すことでデータ変換を行う可逆符号化処理と、前記差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含み、
前記第２の画像処理工程の少なくとも一つは、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、前記出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含み、
前記入力画像データを基に、前記可逆復号化工程での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮工程での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、
該圧縮方法切り換え制御工程において決定された前記可逆符号化処理及び前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程の圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程と、
前記第１のセレクト工程において選択された圧縮データを前記メモリに蓄積させる工程と、
前記圧縮方法切り換え制御工程での出力信号であるフラグ信号を前記メモリに蓄積させる工程と、
前記メモリに蓄積された前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理工程での出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程とを有し、
前記圧縮データは、前記代表値データ及び前記差分圧縮データであることを特徴とする画像処理方法。
【請求項３３】
前記第２の画像処理工程の出力画像データと、前記メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、
前記第３の画像処理工程は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき前記出力補正画像データを得る補正処理とを備え、
前記補正判定処理は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項３１又は３２記載の画像処理方法。
【請求項３４】
前記ビットプレーン伸長処理では、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項３０から３３のいずれか１項記載の画像処理方法。
【請求項３５】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程を備えた画像圧縮方法であって、
前記第１の画像処理工程では、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割して、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、前記差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含むデータ圧縮を行うことを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項３６】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮し、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データをメモリに記憶させるために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程を有する画像圧縮方法であって、
前記第１の画像処理工程の少なくとも一つは、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで前記入力画像データを表すことでデータ変換を行う可逆符号化処理と、前記差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含み、
前記入力画像データを基に、前記可逆復号化処理での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、
該圧縮方法切り換え制御工程において決定された前記可逆符号化処理及び前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程の圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程とを有することを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項３７】
メモリから圧縮されたラスタ画像の圧縮データを読み出してデータ伸長を行う第２の画像処理工程を有する画像伸長方法であって、
前記圧縮データは、前記ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理工程は、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含むデータ伸長を行うことを特徴とする画像伸長方法。
【請求項３８】
メモリから圧縮されたラスタ画像の圧縮データを読み出してデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程を有する画像伸長方法であって、
前記圧縮データは、複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理工程の少なくとも一つは、前記メモリから読み出した前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、前記出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含み、
前記メモリに蓄積された前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理工程での出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程とを有することを特徴とする画像伸長方法。
【請求項３９】
前記第２の画像処理工程の出力画像データと、前記メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、
前記第３の画像処理工程は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき前記出力補正画像データを得る前記補正処理とを備え、
前記補正判定処理は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項３８記載の画像伸長方法。
【請求項４０】
前記ビットプレーン伸長処理では、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項３７から３９のいずれか１項記載の画像伸長方法。
【請求項４１】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程と、該圧縮したラスタ画像を前記第１の装置から第２の装置へ伝送する工程と、前記第２の装置へ伝送された圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理工程とを有する画像伝送方法であって、
前記第１の画像処理工程は、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素への入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで、前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、前記差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを有し、
前記第２の画像処理工程は、前記第１の装置から伝送された前記圧縮データの前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと該圧縮データの代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像を出力する可逆復号化処理とを有し、
前記圧縮データは前記代表値データと前記差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送方法。
【請求項４２】
前記可逆符号化工程での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮工程での圧縮率とを前記入力画像データを基に決定する圧縮方法切り換え制御工程を有し、
前記圧縮方法切り換え制御工程での出力信号であるフラグ信号を、前記第１の装置から前記第２の装置へ伝送し、
前記第２の装置は、前記第１の装置から伝送されてきた前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理工程で行う画像処理を決定することを特徴とする請求項４１記載の画像伝送方法。
【請求項４３】
ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮するために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程と、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを第１の装置から第２の装置へ伝送する工程と、該第２の装置へ伝送された圧縮データのデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程とを有する画像伝送方法であって、
前記第１の画像処理工程の少なくとも一つは、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分値データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを備え、
前記第２の画像処理工程の少なくとも一つは、前記第２の装置へ伝送された前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを備え、
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化処理での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、
前記圧縮方法切り換え制御工程で決定された前記可逆符号化処理及び前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程での圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程と、
前記第１のセレクト工程で選択された圧縮データと前記圧縮方法切り換え制御工程での出力信号であるフラグ信号とを前記第１の装置から第２の装置へ伝送する工程と、
前記第２の装置へ伝送された前記フラグ信号を基に、前記第２の画像処理工程の出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程とを有し、
前記圧縮データは、前記代表値データと前記差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送方法。
【請求項４４】
前記第２の画像処理工程の出力画像データと、前記第１の装置から受信したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、
前記第３の画像処理工程は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき前記出力補正画像データを得る前記補正処理とを備え、
前記補正判定処理は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項４２又は４３記載の画像伝送方法。
【請求項４５】
前記ビットプレーン伸長処理では、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項４１から４４のいずれか１項記載の画像伝送方法。
【請求項４６】
ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程を有し、該圧縮したラスタ画像を他の装置へ送信する画像送信方法であって、
前記第１の画像処理工程は、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素への入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データとで、前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、前記差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを有し、
前記代表値データと前記圧縮差分データとを前記他の装置へ送信することを特徴とする画像送信方法。
【請求項４７】
ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮するために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程を有し、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを他の装置へ送信する画像送信方法であって、
前記第１の画像処理工程の少なくとも一つは、前記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分値データとで前記入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って前記差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とをそれぞれ備え、
前記入力画像データを基に、前記可逆符号化処理での圧縮率と前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、
前記圧縮方法切り換え制御工程で決定された前記可逆符号化処理及び前記ビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程での圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程と、
前記第１のセレクト工程で選択された圧縮データと前記圧縮方法切り換え制御工程での出力信号であるフラグ信号とを前記他の装置へ送信する工程とを有することを特徴とする画像送信方法。
【請求項４８】
他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像の圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理工程を有する画像受信方法であって、
前記圧縮データは、前記ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理工程は、前記他の装置から伝送されてきた前記圧縮データの前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと該圧縮データの代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像を出力する可逆復号化処理とを有することを特徴とする画像受信方法。
【請求項４９】
他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像の圧縮データのデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程を有する画像受信方法であって、
前記圧縮データは、前記ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと前記代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、
前記第２の画像処理工程の少なくとも一つは、前記他の装置から伝送されてきた前記差分圧縮データに対して前記二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと前記代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを備え、
前記圧縮されたラスタ画像と共に前記他の装置から伝送されてきた前記ラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報を基に、前記第２の画像処理工程の出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程を有すことを特徴とする画像受信方法。
【請求項５０】
前記第２の画像処理工程の出力画像データと、前記他の装置から受信した圧縮処理内容を表す情報とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、
前記第３の画像処理工程は、前記補正処理を行う注目領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報と、前記注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報とを基に、前記補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき前記出力補正画像データを得る前記補正処理とを備え、
前記補正判定処理は、前記注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が前記隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ前記注目領域の出力画像データと前記隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、前記補正処理を行うと決定することを特徴とする請求項４９記載の画像受信方法。
【請求項５１】
前記ビットプレーン伸長処理では、前記二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った前記差分圧縮データに対して、前記差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することを特徴とする請求項４８から５０のいずれか１項記載の画像受信方法。
【請求項５２】
請求項３０から３４のいずれか１項記載の画像処理方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
【請求項５３】
請求項３５又は３６記載の画像圧縮方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする画像圧縮プログラム。
【請求項５４】
請求項３７から４０のいずれか１項記載の画像伸長方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする画像伸長プログラム。
【請求項５５】
請求項４１から４５のいずれか１項記載の画像伝送方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする画像伝送プログラム。
【請求項５６】
請求項４６又は４７記載の画像送信方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする画像送信プログラム。
【請求項５７】
請求項４８から５１のいずれか１項記載の画像受信方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする画像受信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理、圧縮、伸長、伝送、送信、受信装置及びその方法並びにプログラム、及び表示装置に関し、特に、ラスタ画像を蓄積するメモリを有したディスプレイのメモリ容量にあわせた画像圧縮展開処理における高画質化、並びにコンピュータからディスプレイへのラスタ画像の伝送効率を向上する画像処理装置、画像伝送装置、表示装置、画像処理方法及び画像伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、コンピュータからディスプレイへの画像伝送方法としては、ラスタ画像をフレーム周波数ごとに伝送する方法が用いられている。この方法は、非圧縮のためデータ伝送量が多くなってしまっている。
また、ラスタ画像を１画面分メモリに蓄積することもコンピュータ側のみならずディスプレイ側で行われるようになっている。
【０００３】
このときも、画像データが非圧縮のため、メモリ容量が大きくなってしまう。画像の高精細化や多階調化が進むにつれて、データ伝送量やメモリ容量は増大するが、技術的な困難さやコストはますます増大していく。
また、スーパーインポーズ（ある表示画面上に「文字」のような異なる画面を重ねて表示する技術）表示の場合、入力画像として、複数の画面（例えば、画像と文字）を用意しなければならないため、入力画像のデータ容量が大きくなってしまい、入力画像をメモリに蓄積したり、バス幅に制限のある伝送路を介して伝送したりすることが難しくなってしまう。
さらに携帯端末などの、表示画面の最大解像度が低いディスプレイでは、地図などの大きい画像を表示する際に画像をスクロールさせる必要がある。このスクロール表示は、一見単純な動作であるが、表示メモリの書き換え量が多くなり、これに伴って消費電力が増大してしまう。
【０００４】
データ伝送量やメモリ容量を増やすことなく高精細化や多階調化、またスーパーインポーズやスクロールなどの多機能化に対応する方法の一つとしては、画像をＪＰＥＧやＧＩＦ等のファイル形式に圧縮して伝送する方法が考えられる。
しかしながら、フレームごとに圧縮・伸長処理を行うには高速動作が可能な演算処理部が必要であり、コスト増加につながる。また、画像の特徴によって画質が大きく変動し、どのような画像に対しても同程度の画質を得ることは困難である。
【０００５】
上記方法よりも比較的簡単に演算処理が行うことによって、画像データを圧縮する別の方法としてＢＴＣ（Block Truncation Coding）と呼ばれる手法もある。ＢＴＣは、画像データを所定の画素数の正方形のブロックに分割し、ブロックごとの平均値データを元の画像データと同じビット数で算出する。そして、各画素についてその階調データと平均値データとの差分を算出し、これを量子化した差分データと上記平均値データとを保持するものである。
ＢＴＣによる画像データの圧縮に関する従来技術としては、例えば、特許文献１に開示される「画像符号化装置及び画像符号化復号化方法」がある。
【０００６】
しかし、ＢＴＣによる画像データの圧縮・伸長は、ブロックごとに平均値データが異なり、差分データを量子化しているため、各ブロックの境界部でブロックノイズが発生し、偽輪郭の原因となる。また、ブロック内の各画素の階調値の分散が大きい（ブロック内の階調の最小値と最大値の差が大きい）ときには差分データの量子化による圧縮率が高くなるため、画質劣化が大きくなってしまう。この手法でもやはり画像の特徴によって画質が大きく変動し、どのような画像に対しても同程度の画質を得ることは困難である。
また、ブロックが小さいと圧縮の効果がほとんど得られないため、ある程度の大きさのブロックを処理するための回路が必要となり、回路規模が大きくなってしまう。
これは、表示装置に適用する場合には、副走査方向にまたがるブロック内の画素データをひとかたまりとして処理しなければならないため、画素データを保持するためのラインメモリが必要なためである。ラスタ画像が一次元のデータであるためであり、ブロックが副走査方向にまたがると、あるラインの画像データが入力されてから少なくとも次のラインの画像データが入力されるまで画像データを保持しておく必要がある。
すなわち、ＢＴＣによる画像データの圧縮・伸長では、メモリ容量の削減のために画像圧縮を行っているにもかかわらず、ラインメモリを必要とし、メモリ容量削減の効果を小さくしてしまう。上記のように、圧縮の効果を高めるためにはブロックが大きい方が好ましいが、ブロックを大きくすると多くのラインメモリが必要となるため（ブロック内の全ての画素の画素データが揃うまで画像データを蓄積しておかないと処理が行えない）、この問題はさらに顕著となる。
【０００７】
上記手法は画像の特徴によって画質が大きく変動することから、このような画質の変動が少ない方法として、ラスタ画像のビットプレーン数を減らすことが考えられる。ここで、ビットプレーン数とは、（２のｎ乗）階調で量子化されたディジタル画像において、その階調を表すデータのビット数ｎを指すものである。このビットプレーン数を減らす方法としては、多値ディザ法や固定しきい値法などがあり、その詳細は非特許文献１に開示されている。
【０００８】
これら多値ディザ法や固定しきい値法は、ＪＰＥＧ形式やＧＩＦ形式、ＢＴＣといった画像圧縮方法と異なり、圧縮画像を展開する必要はない。
【０００９】
しかしながら、従来の多値ディザ法や固定しきい値法には、ビットプレーン数を減らすことにより、偽輪郭、偽色の発生、粒状感などがみられ、画質が低下してしまうという問題があった。
【００１０】
これらの問題を解決する従来技術しては、特許文献２に開示される「画像処理装置、画像伝送装置、画像受信装置及び画像処理方法」がある。図４８に、特許文献２に開示される画像処理装置の構成を示す。この画像処理装置は、入力画像に対して画像のＸＹ座標に応じたディザ処理を施した後に量子化してメモリに蓄積する。メモリから読み出したデータには、逆量子化した後に、入力画像のディザ処理に用いたものと同じディザマトリクスを加算して表示装置へ出力するものである。
特許文献２の処理は、どんな画像でも画質が変わりにくい。また、比較的小さな画像を圧縮して得られるメモリ容量の回路の削減規模よりも、特許文献２の処理を適用することによって増加する回路の規模が小さいので、携帯電話のフレームメモリ容量削減方法としても適用できる。
【特許文献１】特開平１０−６６０７２号公報
【特許文献２】特開２００３−１６２２７２号公報
【非特許文献１】新版画像電子ハンドブックｐ.４１−５１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献２に開示される発明においても、わずかではあるが画像の粒状感がみられてしまう。この粒状感は、特に緩やかなグラデーションの画像（画像のある領域での階調の変化が緩やかである画像）やベタ画像（画像のある領域が全て同じ階調で表現されている画像）で目立つという問題が残っていた。
【００１２】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、緩やかなグラデーションの画像領域やベタ画像領域での粒状感を大幅に抑えつつビットプレーン数を減少させた後に増加させる処理を行うのに適した画像処理、圧縮、伸長、伝送、送信、受信装置及び方法並びにそのプログラム、及び表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段と、該第１の画像処理手段によってデータ量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した圧縮データを伸長し、出力画像データを出力する第２の画像処理手段とを有する画像処理装置であって、第１の画像処理手段は、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、第２の画像処理手段は、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、圧縮データは、代表値データ及び差分圧縮データであることを特徴とする画像処理装置を提供するものである。
【００１４】
上記本発明の第１の態様においては、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部を有し、圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号をメモリに蓄積するのが望ましい。これに加えて、メモリに蓄積したフラグ信号を基に、第２の画像処理手段で行う画像処理を決定することが好ましい。これに加えて、第２の画像処理手段の出力画像データと、メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、第３の画像処理手段は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき補正処理を行い、出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、補正判定部は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００１５】
また、上記の第１の画像処理手段と第２の画像処理手段とをそれぞれ並列に備え、入力画像データをもとに、使用する第１の画像処理手段を決定する圧縮方法切り換え制御部を有し、圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号をメモリにさらに蓄積し、蓄積したフラグ信号を基に、第２の画像処理手段で行われる画像処理を決定することが好ましい。
具体的には、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮してデータ容量を減少させる複数の第１の画像処理手段と、該データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した圧縮データを伸長する複数の第２の画像処理手段とを備えた画像処理装置であって、第１の画像処理手段のうち少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、第２の画像処理手段の少なくとも一つは、メモリから読み出した圧縮データの差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、圧縮方法切り換え制御部において決定された可逆符号化部及びビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタと、第１のセレクタによって選択された圧縮データをメモリに蓄積する手段と、圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号をメモリに蓄積する手段と、メモリに蓄積されたフラグ信号をもとに、第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタとを有し、圧縮データは代表値データと差分圧縮データとであることを特徴とする画像処理装置を提供するものである。
【００１６】
本発明の第２の態様においては、第２の画像処理手段の出力画像データと、メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、第３の画像処理手段は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき補正処理を行い、出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、補正判定部は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００１７】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第３の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を有する画像圧縮装置であって、
第１の画像処理手段は、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備えることを特徴とする画像圧縮装置を提供するものである。
【００１８】
本発明の第３の態様においては、可逆符号化部での圧縮率と、ビットプレーン圧縮部での圧縮率とが任意に設定可能であることが好ましい。これに加えて、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部を有することが好ましい。
【００１９】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第４の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮してデータ容量を減少させる第１の画像処理手段を複数備えた画像圧縮装置であって、第１の画像処理手段の少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備えており、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、圧縮方法切り換え制御部において決定された可逆符号化部及びビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタとを有することを特徴とする画像圧縮装置を提供するものである。
【００２０】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第５の態様として、圧縮されたラスタ画像の圧縮データをメモリから読み出して伸長する第２の画像処理手段を有する画像伸長装置であって、圧縮データは、ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理手段は、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備えることを特徴とする画像伸長装置を提供するものである。
【００２１】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第６の態様として、圧縮されたラスタ画像の圧縮データをメモリから読み出して伸長する第２の画像処理手段を複数有する画像伸長装置であって、圧縮データは、ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理手段の少なくとも一つは、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、メモリに蓄積されているラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報に基づいて、いずれかの第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタとを有する画像伸長装置を提供するものである。
【００２２】
本発明の第６の態様においては、第２の画像処理手段の出力画像データと、メモリに蓄積した圧縮処理内容を表す情報とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、第３の画像処理手段は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報とをもとに、補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき補正処理を行い、出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、補正判定部は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００２３】
本発明の第１から第６の態様によれば、緩やかなグラデーションの画像やベタ画像では領域内での画像データ間の階調差が大きくないため、ブロック符号化部で可逆圧縮を行える。そして、ブロック符号化部で可逆圧縮を行った分、全体の圧縮率（減少できたデータ量（Δｄ）を元のデータ量（Ｄ）で除した値（Δｄ／Ｄ）と定義）が同じであるならば、ビットプレーン圧縮による非可逆圧縮の圧縮率を低く抑えられ、ビットプレーン圧縮・伸長による粒状感の発生を抑制し、メモリ容量を抑制できる。
【００２４】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第７の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を有する第１の装置と、該圧縮したラスタ画像が第１の装置から伝送され、伝送された圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理手段を有する第２の装置とを備えた画像伝送装置であって、第１の画像処理手段は、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで、入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを有し、第２の画像処理手段は、第１の装置から伝送された圧縮データのうち、差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと該圧縮データの代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像を出力する可逆復号化部とを有し、圧縮データは代表値データと差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送装置を提供するものである。
【００２５】
本発明の第７の態様においては、第１の装置は、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを入力画像データを基に決定する圧縮方法切り換え制御部を有し、圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号が、第１の装置から第２の装置へ伝送され、第２の装置は、第１の装置から伝送されてきたフラグ信号を基に、第２の画像処理手段で行う画像処理を決定することが好ましい。
【００２６】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第８の態様として、ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を複数有する第１の装置と、該圧縮したラスタ画像が第１の装置から伝送され、伝送された圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理手段を複数有する第２の装置とを備えた画像伝送装置であって、第１の画像処理手段の少なくとも一つは、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分値データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、第２の画像処理手段の少なくとも一つは、第１の装置から伝送された差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、第１の装置は、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、圧縮方法切り換え制御部において決定された可逆符号化部及びビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタとを有するとともに、第１のセレクタによって選択された圧縮データと圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号とを第２の装置へ伝送し、第２の装置は、第１の装置から伝送されたフラグ信号を基に、第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタを有し、圧縮データは、代表値データと差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送装置を提供するものである。
【００２７】
本発明の第８の態様においては、第２の装置は、第２の画像処理手段の出力画像データと、第１の装置から伝送されたフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、第３の画像処理手段は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、補正判定部の判定結果に基づき補正処理を行い、出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、補正判定部は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００２８】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第９の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を有し、該圧縮したラスタ画像を他の装置へ送信する画像送信装置であって、第１の画像処理手段は、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで、入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを有することを特徴とする画像送信装置を提供するものである。
【００２９】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第１０の態様として、ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段を複数有し、該圧縮したラスタ画像を他の装置へ出力する画像送信装置であって、第１の画像処理手段の少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分値データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、圧縮方法切り換え制御部において決定された可逆符号化部及びビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタとを有し、第１のセレクタによって選択された圧縮データと圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号とを他の装置へ送信することを特徴とする画像送信装置を提供するものである。
【００３０】
また、上記目的を達成するため、本発明は第１１の態様として、他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像を受信し、該ラスタ画像の圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理手段を備えた画像受信装置であって、圧縮データは、ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理手段は、他の装置から受信した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備えることを特徴とする画像受信装置を提供するものである。
【００３１】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第１２の態様として、他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像を受信し、受信した圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理手段を複数備えた画像受信装置であって、圧縮データは、複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理手段の少なくとも一つは、他の装置から受信した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、圧縮されたラスタ画像と共に他の装置から伝送されてきたラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報を基に、いずれかの第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタを有することを特徴とする画像受信装置を提供するものである。
【００３２】
本発明の第１２の態様においては、第２の画像処理手段の出力画像データと、他の装置から受信した圧縮処理内容を表す情報とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、第３の画像処理手段は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき補正処理を行い、出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、補正判定部は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００３３】
本発明の第７から第１２の態様によれば、ビットプレーン圧縮・伸長による粒状感の発生をさらに抑制し、伝送容量の効率化を図った画像伝送装置を提供できる。
これにより、例えば、バス幅が１６ビットしかない伝送路を用いてＲＧＢ各色６ビット（計１８ビット）のラスタ画像のデータ伝送したい場合に、ラスタ画像に対してビットプレーン圧縮を施すことで、データをパラレルに伝送することが可能となる。
【００３４】
上記目的を達成するため、本発明は、第１３の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理手段と、該第１の画像処理手段によってデータ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理手段と、該第２の画像処理手段が生成した画像データに応じた画像を表示する画像表示手段とを有する表示装置であって、第１の画像処理手段は、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を施して差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、第２の画像処理手段は、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部を備え、圧縮データは、代表値データと差分圧縮データであることを特徴とする表示装置を提供するものである。
【００３５】
本発明の第１３の態様においては、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部を有し、該圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号をメモリにさらに蓄積しメモリに蓄積したフラグ信号を基に、第２の画像処理手段で行う画像処理を決定することが好ましい。これに加えて、第２の画像処理手段の出力画像データと、メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、第３の画像処理手段は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき補正処理を行い、出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、補正判定部は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定し、第３の画像処理手段が生成した画像データに応じた画像を表示することが好ましい。
【００３６】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第１４の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮し、データ容量が減少させる複数の第１の画像処理手段と、該データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを記憶するメモリと、該メモリから読み出した圧縮データのデータ伸長を行う複数の第２の画像処理手段と、伸長した画像データに応じた画像を表示する画像表示手段とを有する表示装置であって、第１の画像処理手段の少なくとも一つは、該入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分値データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化部と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮部とを備え、第２の画像処理手段の少なくとも一つは、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長部と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化部とを備え、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部と、圧縮方法切り換え制御部において決定された可逆符号化部及びビットプレーン圧縮部での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理手段の圧縮データを選択して出力する第１のセレクタと、第１のセレクタによって選択された圧縮データをメモリに蓄積する手段と、圧縮方法切り換え制御部からの出力信号であるフラグ信号をメモリに蓄積する手段と、メモリに蓄積されたフラグ信号を基に、第２の画像処理手段の出力画像データを選択して出力する第２のセレクタとを有し、圧縮データは、代表値データと差分圧縮データとであることを特徴とする表示装置を提供するものである。
【００３７】
本発明の第１４の態様においては、第２の画像処理手段の出力画像データと、メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理手段をさらに有し、第３の画像処理手段は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定部と、該補正判定部の判定結果に基づき補正処理を行い、出力補正画像データを得る補正処理部とを備え、補正判定部は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定し、第３の画像処理手段が生成した画像データに応じた画像を表示することが好ましい。
【００３８】
本発明の第１３の態様又は第１４の態様のいずれの構成においても、第２の画像処理手段は、画像表示手段の主走査方向の１ライン分の領域ごとに設けられており、メモリからは、画像表示手段の主走査方向の１ライン分の画像データが各画素に対応する第２の画像処理手段へ一括して出力されることが好ましい。これに加えて、第２の画像処理手段の各々がビット付加処理に用いるしきい値を一括して生成する伸長用しきい値生成部を有し、該伸長用しきい値生成部は、各第２の画像処理手段へしきい値を出力することが好ましい。
【００３９】
本発明の第１３の態様又は第１４の態様によれば、ビットプレーン圧縮伸長による粒状感の発生をさらに抑制し、原画像と比較して画質に遜色のない画像を表示できる。
【００４０】
本発明の第１、３、７、９、１３の態様においては、可逆符号化部での圧縮率と、ビットプレーン圧縮部での圧縮率とが任意に設定可能であることが好ましい。これに加えて、本発明の第３、９の態様においては、入力画像データを基に、可逆符号化部での圧縮率とビットプレーン圧縮部での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部を有することが好ましい。
【００４１】
本発明の第５、１１の態様においては、ラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報を基に、ビットプレーン伸長部での伸長率と可逆復号化部での伸長率とを決定することが好ましい。
【００４２】
本発明の第２、４、８、１０、１４の態様においては、複数個の第１の画像処理手段のうち少なくとも一つは、可逆符号化部でのデータの圧縮率が０であることが好ましい。これに加えて、複数個の第１の画像処理手段のうち少なくとも一つは、ビットプレーン圧縮部でのデータの圧縮率が０であることが好ましい。
【００４３】
本発明の第２、６、８、１２、１４の態様においては、複数個の第２の画像処理手段のうち少なくとも一つは、可逆復号化部でのデータの伸長率が０であることが好ましい。これに加えて、複数個の第２の画像処理手段のうち少なくとも一つは、ビットプレーン伸長部でのデータの伸長率が０であることが好ましい。
【００４４】
本発明の第１から４、７から１０、１３、１４の態様のいずれ上記のいずれの構成においても、ラスタ画像は、ＲＧＢカラー画像であり、画素の位置が同じでそれぞれ異なる領域で画像処理を行うＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域で求められたフラグ信号のうち、一つを代表フラグ信号として共通のデータ圧縮を行うことが好ましい。
これに加えて第７から１０の態様ではフラグ信号の代わりに代表フラグ信号を第１の装置から他の装置へ送信することが好ましい。
あるいは第１、２、１３、１４の態様ではフラグ信号の代わりに代表フラグ信号をメモリに蓄積するのが望ましい。
【００４５】
本発明の第７、８、１１、１２の態様の上記のいずれの構成においても、第２の装置においては、代表フラグ信号に基づいて、Ｒ領域、Ｇ領域及びＢ領域で共通のデータ伸長を行うことが好ましい。
また、本発明の第１、２、５、６、１１から１４の態様のいずれ上記のいずれの構成においても、メモリに蓄積された代表フラグ信号を基に、Ｒ領域、Ｇ領域及びＢ領域で共通のデータ伸長を行うことが好ましい。
【００４６】
上記本発明の第１、２、５から８、１１から１４の態様のいずれの構成においても、ビットプレーン伸長部は、二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った差分圧縮データに対して、差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することが好ましい。
【００４７】
上記目的を達成するため、本発明は、第１５の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程と、該第１の画像処理工程によってデータ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データをメモリに記憶させる工程と、該メモリから読み出した圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理工程とを有する画像処理方法であって、第１の画像処理工程では、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割して、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含むデータ圧縮を行い、第２の画像処理工程では、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含むデータ伸長を行い、圧縮データは、代表値データと差分圧縮データとであることを特徴とする画像処理方法を提供するものである。
【００４８】
本発明の第１５の態様においては、入力画像データを基に、可逆符号化処理での圧縮率とビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程を有し、該圧縮方法切り換え制御工程における出力信号であるフラグ信号をメモリに蓄積させることが好ましい。これに加えて、メモリに蓄積したフラグ信号を基に、第２の画像処理工程での画像処理を決定することが好ましい。さらに加えて、第２の画像処理工程の出力画像データと、メモリに蓄積したフラグ信号を基とに補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、第３の画像処理工程は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき出力補正画像データを得る補正処理とを備え、補正判定処理は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００４９】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第１６の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮するために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程と、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データをメモリに記憶させ、該メモリから読み出した圧縮データのデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程とを有する画像処理方法であって、第１の画像処理工程の少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことでデータ変換を行う可逆符号化処理と、差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含み、第２の画像処理工程の少なくとも一つは、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含み、入力画像データを基に、可逆復号化工程での圧縮率とビットプレーン圧縮工程での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、該圧縮方法切り換え制御工程において決定された可逆符号化処理及びビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程の圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程と、第１のセレクト工程において選択された圧縮データをメモリに蓄積させる工程と、圧縮方法切り換え制御工程での出力信号であるフラグ信号をメモリに蓄積させる工程と、メモリに蓄積されたフラグ信号を基に、第２の画像処理工程での出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程とを有し、圧縮データは、代表値データ及び差分圧縮データであることを特徴とする画像処理方法を提供するものである。
【００５０】
本発明の第１６の態様においては、第２の画像処理工程の出力画像データと、メモリに蓄積したフラグ信号を基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、第３の画像処理工程は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき出力補正画像データを得る補正処理とを備え、補正判定処理は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００５１】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第１７の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程を備えた画像圧縮方法であって、第１の画像処理工程では、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割して、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含むデータ圧縮を行うことを特徴とする画像圧縮方法を提供するものである。
【００５２】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第１８の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮し、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データをメモリに記憶させるために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程を有する画像圧縮方法であって、第１の画像処理工程の少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことでデータ変換を行う可逆符号化処理と、差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを含み、入力画像データを基に、可逆復号化処理での圧縮率とビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、該圧縮方法切り換え制御工程において決定された可逆符号化処理及びビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程の圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程とを有することを特徴とする画像圧縮方法を提供するものである。
【００５３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第１９の態様として、メモリから圧縮されたラスタ画像の圧縮データを読み出してデータ伸長を行う第２の画像処理工程を有する画像伸長方法であって、圧縮データは、ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理工程は、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含むデータ伸長を行うことを特徴とする画像伸長方法を提供するものである。
【００５４】
また、上記目的を達成するため、本発明は第２０の態様として、メモリから圧縮されたラスタ画像の圧縮データを読み出してデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程を有する画像伸長方法であって、圧縮データは、複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理工程の少なくとも一つは、メモリから読み出した差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを含み、メモリに蓄積されたフラグ信号を基に、第２の画像処理工程での出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程とを有することを特徴とする画像伸長方法を提供するものである。
【００５５】
本発明の第２０の態様においては、第２の画像処理工程の出力画像データと、メモリに蓄積したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、第３の画像処理工程は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき出力補正画像データを得る補正処理とを備え、補正判定処理は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００５６】
本発明の第１５の態様から第２０の態様によれば、ビットプレーン圧縮伸長による粒状感の発生をさらに抑制でき、高画質でかつ少ないロジック数で表示装置へ送られるビットマップ画像の圧縮・伸長を行う方法を提供できる。よって、本態様の画像処理方法を実行する装置のメモリ容量や伝送容量の減少を図れる。
【００５７】
また、上記目的を達成するため、本発明は第２１の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程と、該圧縮したラスタ画像を第１の装置から第２の装置へ伝送する工程と、第２の装置へ伝送された圧縮データのデータ伸長を行い、出力画像データを出力する第２の画像処理工程とを有する画像伝送方法であって、第１の画像処理工程は、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素への入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで、入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを有し、第２の画像処理工程は、第１の装置から伝送された圧縮データの差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと該圧縮データの代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像を出力する可逆復号化処理とを有し、圧縮データは代表値データと差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送方法を提供するものである。
【００５８】
本発明の第２１の態様においては、可逆符号化工程での圧縮率とビットプレーン圧縮工程での圧縮率とを入力画像データを基に決定する圧縮方法切り換え制御工程を有し、該圧縮方法切り換え制御工程における出力信号であるフラグ信号をメモリに蓄積するのが望ましい。これに加えて、メモリに蓄積したフラグ信号を基に、第２の画像処理工程での画像処理を決定することが好ましい。さらに加えて、第２の画像処理工程の出力画像データと、第１の装置から受信したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、第３の画像処理工程は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき出力補正画像データを得る補正処理とを備え、補正判定処理は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００５９】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２２の態様として、ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮するために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程と、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを第１の装置から第２の装置へ伝送する工程と、該第２の装置へ伝送された圧縮データのデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程とを有する画像伝送方法であって、第１の画像処理工程の少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分値データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを備え、第２の画像処理工程の少なくとも一つは、第２の装置へ伝送された差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを備え、入力画像データを基に、可逆符号化処理での圧縮率とビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、圧縮方法切り換え制御工程で決定された可逆符号化処理及びビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程での圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程と、第１のセレクト工程で選択された圧縮データと圧縮方法切り換え制御工程での出力信号であるフラグ信号とを第１の装置から第２の装置へ伝送する工程と、第２の装置へ伝送されたフラグ信号を基に、第２の画像処理工程の出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程とを有し、圧縮データは、代表値データと差分圧縮データとであることを特徴とする画像伝送方法を提供するものである。
【００６０】
本発明の第２２の態様においては、第２の画像処理工程の出力画像データと、第１の装置から受信したフラグ信号とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、第３の画像処理工程は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及びフラグ信号と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及びフラグ信号とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき出力補正画像データを得る補正処理とを備え、補正判定処理は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００６１】
また、上記目的を達成するため、本発明は第２３の態様として、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を圧縮する第１の画像処理工程を有し、該圧縮したラスタ画像を他の装置へ送信する画像送信方法であって、第１の画像処理工程は、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素への入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで、入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、差分データに対して二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とを有し、代表値データと圧縮差分データとを他の装置へ送信することを特徴とする画像送信方法を提供するものである。
【００６２】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２４の態様として、ラスタ画像の入力データのデータ容量を圧縮するために複数個が並行して実行される第１の画像処理工程を有し、データ容量が減少させられたラスタ画像の圧縮データを他の装置へ送信する画像送信方法であって、第１の画像処理工程の少なくとも一つは、入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、該領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分値データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う可逆符号化処理と、該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得るビットプレーン圧縮処理とをそれぞれ備え、入力画像データを基に、可逆符号化処理での圧縮率とビットプレーン圧縮処理での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程と、圧縮方法切り換え制御工程で決定された可逆符号化処理及びビットプレーン圧縮処理での圧縮率でデータ圧縮を行う第１の画像処理工程での圧縮データを選択して出力する第１のセレクト工程と、第１のセレクト工程で選択された圧縮データと圧縮方法切り換え制御工程での出力信号であるフラグ信号とを他の装置へ送信する工程とを有することを特徴とする画像送信方法を提供するものである。
【００６３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２５の態様として、他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像の圧縮データのデータ伸長を行う第２の画像処理工程を有する画像受信方法であって、圧縮データは、ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理工程は、他の装置から伝送されてきた圧縮データの差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと該圧縮データの代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像を出力する可逆復号化処理とを有することを特徴とする画像受信方法を提供するものである。
【００６４】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２６の態様として、他の装置から伝送されてきた圧縮されたラスタ画像の圧縮データのデータ伸長を行うために複数個が並行して実行される第２の画像処理工程を有する画像受信方法であって、圧縮データは、ラスタ画像を構成する複数の画素からなる領域の各画素に共通する階調成分である代表値データと、それぞれの画素の入力階調データと代表値データとの差分である差分データに二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行ってビットプレーン数を減少させた差分圧縮データとであり、第２の画像処理工程の少なくとも一つは、他の装置から伝送されてきた差分圧縮データに対して二次元ディザマトリクスに基づいてビット付加処理を行って出力差分データを得るビットプレーン伸長処理と、該出力差分データのそれぞれと代表値データとを合算することによってデータ変換を行い、出力画像データを出力する可逆復号化処理とを備え、圧縮されたラスタ画像と共に他の装置から伝送されてきたラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報を基に、第２の画像処理工程の出力画像データを選択して出力する第２のセレクト工程を有すことを特徴とする画像受信方法を提供するものである。
【００６５】
本発明の第２６の態様においては、第２の画像処理工程の出力画像データと、他の装置から受信した圧縮処理内容を表す情報とを基に補正処理を行って、出力補正画像データを出力する第３の画像処理工程をさらに有し、第３の画像処理工程は、補正処理を行う注目領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報と、注目領域に隣接した隣接領域の出力画像データ及び圧縮処理内容を表す情報とを基に、補正処理を行うか否かを判断する補正判定処理と、該補正判定処理の結果に基づき出力補正画像データを得る補正処理とを備え、補正判定処理は、注目領域の出力画像データの持ちうる誤差が隣接領域の出力画像データの持ちうる誤差より大きく、かつ注目領域の出力画像データと隣接領域の出力画像データとの差が一定範囲内であるときに、補正処理を行うと決定することが好ましい。
【００６６】
本発明の第２１の態様から第２６の態様によれば、ビットプレーン圧縮・伸長による粒状感の発生をさらに抑制でき、伝送容量の効率化を図れる。
これにより、例えば、バス幅が１６ビットしかない伝送路を用いて、ＲＧＢ各色６ビット（計１８ビット）のラスタ画像を伝送したい場合にラスタ画像に対してビットプレーン圧縮を施すことで、データをパラレルに伝送できるようになる。
【００６７】
本発明の第１５、１７、２１、２３の態様においては、可逆符号化工程での圧縮率と、ビットプレーン圧縮工程での圧縮率とが任意に設定可能であることが好ましい。これに加えて、本発明の第１７、２３の態様においては、入力画像データを基に、可逆符号化工程での圧縮率とビットプレーン圧縮工程での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御工程を有することが好ましい。
【００６８】
本発明の第１９、２５の態様においては、ラスタ画像に対する圧縮処理内容を表す情報を基に、ビットプレーン伸長工程での伸長率と可逆復号化工程での伸長率とを決定することが好ましい。
【００６９】
本発明の第１６、１８、２２、２４の態様においては、複数個の第１の画像処理工程のうち少なくとも一つは、可逆符号化工程でのデータの圧縮率が０であることが好ましい。これに加えて、複数個の第１の画像処理工程のうち少なくとも一つは、ビットプレーン圧縮工程でのデータの圧縮率が０であることが好ましい。
【００７０】
本発明の第１６、２０、２２、２６の態様においては、複数個の第２の画像処理工程のうち少なくとも一つは、可逆復号化工程でのデータの伸長率が０であることが好ましい。これに加えて、複数個の第２の画像処理工程のうち少なくとも一つは、ビットプレーン伸長工程でのデータの伸長率が０であることが好ましい。
【００７１】
本発明の第１５から１８、２１から２４の態様のいずれ上記のいずれの構成においても、ラスタ画像は、ＲＧＢカラー画像であり、画素の位置が同じでそれぞれ異なる領域で画像処理を行うＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域で求められたフラグ信号のうち、一つを代表フラグ信号として、あるいはそれぞれで入力画像データを基に決定した可逆符号化処理での圧縮率とビットプレーン圧縮処理での圧縮率のうち、いずれかの領域の条件を用いて、共通のデータ圧縮を行うことが好ましい。
これに加えて第２１から２４の態様ではフラグ信号の代わりに代表フラグ信号を第１の装置から他の装置へ送信することが好ましい。
あるいは第１５又は１６の態様ではフラグ信号の代わりに代表フラグ信号をメモリに蓄積するのが望ましい。
【００７２】
本発明の第２１、２２、２５、２６の態様の上記のいずれの構成においても、第２の装置においては、代表フラグ信号に基づいて、Ｒ領域、Ｇ領域及びＢ領域で共通のデータ伸長を行うことが好ましい。
また、本発明の第１５、１６、１９、２０、２５、２６の態様のいずれ上記のいずれの構成においても、メモリに蓄積された代表フラグ信号を基に、Ｒ領域、Ｇ領域及びＢ領域で共通のデータ伸長を行うことが好ましい。
【００７３】
本発明の第１５、１６、１９から２２、２５、２６の態様のいずれの構成においても、ビットプレーン伸長処理では、二次元ディザマトリクスに基づいたビット付加処理を行った差分圧縮データに対して、差分圧縮データに基づいてオフセット値を付加することが好ましい。
【００７４】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２７の態様として、上記本発明の第１５から２５のいずれかの態様構成にかかる方法を、コンピュータに実行させることを特徴とするプログラムを提供するものである。
これにより、上記画像圧縮伸長処理をプログラムで実現し、画像圧縮処理側、画像伸長処理側、それぞれの構成に応じた形態を実施することができる。
【００７５】
〔作用〕
本発明によれば、表示装置に送るビットマップ画像の圧縮・伸長を少ないロジック数で行うことができ、メモリ容量や伝送容量の低減を図れる。
また、本発明によれば、ビット付加を行った画像は、原画像との誤差が従来の画像処理方法と比較して小さくなることから、誤差が大きい場合に現れる粒状感を抑制でき、高画質の表示が得られる。
【発明の効果】
【００７６】
本発明によれば、緩やかなグラデーションの画像領域やベタ画像領域での粒状感を大幅に抑えつつビットプレーン数を減少させた後に増加させる処理を行うのに適した画像処理、圧縮、伸長、伝送、送信、受信装置及び方法並びにそのプログラム、及び表示装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７７】
〔発明の原理〕
従来技術による画像処理で発生する粒状感は、画像処理の前後で発生する誤差によるものであり、その誤差は、高い空間周波数成分の強度が強い。このような高い空間周波数成分の誤差は、緩やかなグラデーションの画像やベタ画像の領域では目立つが、一方でエッジ部や細い線などの階調変化が激しい領域では目立たない。また、この高い空間周波数成分の誤差は、圧縮率を高くするほど大きくなる。このように誤差が目立つ領域では、ビットプレーン数を減少させることによる圧縮の圧縮率を、誤差が目立たない領域での圧縮率よりも小さくし、領域間での圧縮率の違いを粒状感の発生しない別の圧縮方法で補うことによって、画像全体での粒状感を大幅に減少させられる。
【００７８】
緩やかなグラデーション画像やベタ画像は、各画素間の階調の差がそれほど大きくないため、一個の代表階調値と、各画素の階調値と代表階調値との差分で表される差分階調値とを保持する方が、ラスタ画像のように各画素の階調値をそのまま保持するときと比較してデータ量を減少させられる。しかも、このデータ変換は可逆圧縮であるため、粒状感などが新たに発生することはない。
【００７９】
そこで、本発明は、ラスタ画像の入力画像データのデータ容量を減少する手段として、
（１）上記入力画像データを複数の画素からなる領域に分割し、一個の代表値データと、それぞれの入力階調データと代表値データとの差分である差分データとで入力画像データを表すことによってデータ変換を行う“可逆符号化”
（２）該差分データに対して、二次元ディザマトリクスに基づいた多値ディザ処理を行って差分データのビットプレーン数を減少させて差分圧縮データを得る“ビットプレーン圧縮”
を行うことによって、緩やかなグラデーション画像やベタ画像で発生する粒状感を抑制している。
【００８０】
ここで、今回使用する構成のうち“可逆符号化”はその処理方法も、適用形態もＢＴＣとは異なる。ＢＴＣそのものの問題点については背景技術として説明しているが、さらにビットプレーン圧縮と組み合わせたときの問題点についても説明する。
例えばＢＴＣとビットプレーン圧縮を単に組み合わせただけの場合、ＢＴＣでブロック内のデータの平均値をブロック内の画素の階調データから減算し（オフセット除去）、その差分データに対して量子化を行ったあと、ビットプレーン圧縮を行うことになるが、この方法では量子化による画質劣化を抑制することはできない。そこで、量子化をビットプレーン圧縮に置き換えることになるが、この場合でも、ビットプレーン圧縮での圧縮ビット数が大きくなるとやはりブロックノイズが目立つ結果となってしまう。ＢＴＣによる圧縮率の向上はブロックの規模を大きくする、圧縮ビット数を大きくするといったことが必要である。しかしブロック規模が大きくなると、そのブロック内に含まれる最大階調と最小階調の差が統計的に大きくなるため、差分データのビット数が大きくなり、圧縮ビット数を大きくする必要がある。そして圧縮ビット数を大きくすると画質劣化が顕著にみられてしまう。この結果は、どのような画像に対しても画質劣化の小さい処理を目的とする本発明の目的にあわない。
【００８１】
そこで、本発明では可逆符号化を採用し、可逆符号化できない場合は、可逆符号化を行わないようにしている。この（１）可逆符号化を使用する点、（２）可逆符号化を行うかどうかを選択できるようにしている点が大きく異なる。これにより、ＢＴＣでみられるようなブロックノイズや画像に依存した画質劣化を最小限にすることを実現している。
なお、差分データを量子化するＢＴＣは、基本的には非可逆符号化である。非可逆符号化であるＢＴＣは、符号化を行うかどうかの選択ができるようにする必要がない。すなわち、符号化を行うか否かを選択するための構成を設けること自体も従来にはない本発明独自の手法であるといえる。
【００８２】
具体的な例を示して、画像データのデータ容量の減少方法、および可逆圧縮であるブロック符号化とビットプレーン圧縮を組み合わせることにより、画像に依存した画質劣化の最小限化を実現していることを説明する。図１は、ブロック符号化とビットプレーン圧縮との処理例を示している。図１は、４画素を一つの領域として分割して、１画素の入力画像データは６ビットで表されており、ある一つの領域内の入力画像データがそれぞれ２９、３０、３１、３２階調であるときの例を示している。この入力画像データは、滑らかなグラデーション画像の領域に相当する。このとき図１（ａ）に示すように、一つの領域の入力画像データのデータ容量は、４画素×６ｂｉｔ＝２４ｂｉｔである。
【００８３】
次に、ブロック符号化によって、入力画像データを一個の代表値データと、それぞれの入力階調データと代表値データとの差分である差分データで表すデータ変換を行う。このとき代表値データと差分データとのビット数を全て６ビットにすればどのような画像データにも対応するが、データ容量が大きくなってしまい意味がない。
そこで、代表値データの下位ビットと差分データの上位ビットとを省略する構成とした。図中に点線で示す省略したデータには、“０”が入るものとする。
図１（ｂ）は、代表値データを上位３ビットで、差分データを下位４ビットで表現したときの値である。代表値データは上位３ビットが“０１１”で、省略された下位３ビットデータは“０００”であるから、“２４”を表しており、差分データは、入力画像データと“２４”との差分がそれぞれ格納されている。代表値データの省略ビット数と差分データの１画素分の省略ビット数との和は、「入力画像データのビット数以下」であるあれば良く、「入力画像データのビット数−１」となるのが最適である。これは、代表値データと差分データとによって、６ビットの画像データを全て表現できることが望ましいためである。「代表値データの省略ビット数と差分データの１画素分の省略ビット数との和」は、「入力画像データのビット数以下」であれば、「入力画像データのビット数−１」でなくとも実施可能であるが、ブロック符号化を行えないケースが多くなるため、画質が劣化しやすくなる。
このときの図１（ｂ）に示すように、データ容量は、４画素×４ｂｉｔ＋３ｂｉｔ＝１９ｂｉｔとなり、１画素あたり１．２５ｂｉｔの可逆圧縮を行っていることとなる。
【００８４】
図１（ｂ）で得られた差分データにビットプレーン数の減少処理を施した結果が図１（ｃ）である。ビットプレーン数の減少は、例えば従来技術に記載されているような方法を適用可能である。ここでは、差分データのビットプレーン数を１ビット分減少させた。代表値データに対しては、ビットプレーン数を減少させる処理は行わない。このときデータ容量は、４画素×３ｂｉｔ＋３ｂｉｔ＝１５ｂｉｔとなり、１画素あたり２．２５ｂｉｔの非可逆圧縮を行っていることとなる。
【００８５】
このような構成によって、従来であれば１画素あたり２ｂｉｔの非可逆圧縮を全てビットプレーン圧縮によって行っていたのが、緩やかなグラデーションの画像やベタ画像の領域では１ｂｉｔのみビットプレーン数の減少を行うこととなるため、もともと目立つ領域（ベタ画像や緩やかなグラデーション画像の領域）での粒状感が大幅に減少することとなる。
【００８６】
なお、ここでは領域内の全画素に共通する代表値データとして入力階調の上位３ビットの相当するデータを、差分データとして各画素について入力階調の下位４ビットのデータを保持する場合、すなわち、上から３ビット目に相当するデータが代表値データと差分データとに共に含まれる場合（すなわち、上から３ビット目のデータを重複して保持する場合）を例としたが、これに限定されることはない。
例えば、代表値データとして入力階調の上位４ビットに相当するデータ、差分データとして各画素の入力階調の下位４ビットのデータを保持する（換言すると、上から３ビット目及び４ビット目のデータを重複して保持することや、代表値データとして入力階調の上位３ビットに相当するデータ、差分データとして各画素の入力階調の下位５ビットのデータを保持する（換言すると、上から２ビット目のデータを重複して保持すること）も可能である。
ただし、代表値データと差分データとが１ビットだけ重複し、それぞれのビット数の差が１である場合が最も画質と圧縮率とのバランスがとれているため好ましい。
【００８７】
上記例では、入力画像データとして緩やかなグラデーション画像を用いた。次に、隣接階調間の変化が大きい場合の処理方法を図２に示す。図２（ａ）は、図１と同じ構成例で、ある一つの領域内の入力画像データがそれぞれ２９、４６、３１、３２階調である時のブロック符号化を行った結果を表している。図１と同様の代表値ビット数と差分ビット数とでブロック符号化を行うと、入力画像データが４６の画素の差分データが“２２”となってしまい、４ｂｉｔでは表現できない。
この場合、図２（ｂ）に示すように、ビットプレーン数の減少処理のみで非可逆圧縮を行う。このときのデータ容量は、４画素×４ｂｉｔ＝１６ｂｉｔとなり、１画素に付き２ｂｉｔの非可逆圧縮を行っていることとなる。このような階調変化の大きい領域では、ブロック符号化による可逆圧縮を行うことはできないが、もともと粒状感が目立ちにくい領域であるため、領域による画質の差が目立つことは無い。
【００８８】
どのような画像に対しても破綻することなく画像処理を行うためには、上記の二例の機能が必要である。この二つの機能を構成する方法として、主に二種類の方法が考えられる。
一つ目は、ブロック符号化での圧縮率とビットプレーン圧縮の圧縮率を可変とし、入力した領域の入力画像データに基づいて、それぞれの圧縮率を設定する構成である。具体的には、図３に示すように、ブロック符号化での圧縮率（（４ｑ−４ｔ−ｚ）／４ｑ）とビットプレーン圧縮の圧縮率（（ｔ−ｗ）／ｔ）とを可変とする構成である。このとき、ブロック符号化での圧縮率を“０”として（すなわち、圧縮をしないで（ｑ＝ｔ、ｚ＝０））、ビットプレーン圧縮を行うと上記の二番目の例と同様の処理となり、それぞれ“０”よりも大きな圧縮率を設定すれば上記の一番目の例と同様の処理となる。このとき、全体の圧縮率はほぼ同じ（上記の一番目の例と二番目の例とを比べても同じとはなっていない）とすることが望ましい。そうでないときは、なるべくブロック符号化での圧縮率を高めることが好ましい。
このような圧縮率の設定は、入力画像データを基に、ブロック符号化での圧縮率とビットプレーン圧縮での圧縮率とを決定する圧縮方法切り換え制御部で行い、この制御部からの出力信号であるフラグ信号をもとに、決定されたブロック符号化での圧縮率とビットプレーン圧縮での圧縮率での処理を行うのが望ましい。
【００８９】
二つ目は、ブロック符号化での圧縮率とビットプレーン圧縮の圧縮率とを任意の値に固定した画像処理ブロックを構成し、画像処理ブロック間では異なる圧縮率を設定した複数の画像処理ブロックを並列に設けて、それぞれの出力をセレクタに入力し、入力した領域の画像処理データに基づいてセレクタの出力を選択する構成である。どのような画像にも対応できるためには、ブロック符号化での圧縮率を“０”とした画像処理ブロックが必要となる。また、一つ目の方法と同様に、それぞれの画像処理ブロックの圧縮率はほぼ同じとするのが望ましい。そうでないときは、同様にブロック符号化で圧縮率を高めることが望ましい。
【００９０】
一つ目の方法と二つ目の方法とは、必要な形態に応じて使い分ければよい。
【００９１】
また、どのような画像に対しても破綻することなく画像処理を行うための別の方法として、上記二つ目の方法の変形例が考えられる。それは、図４に示すように、ブロック符号化のみを行う画像処理ブロックと、ブロック符号化での圧縮率及びビットプレーン圧縮の圧縮率をある値に固定した一つ以上の画像処理ブロックとを設けて、それぞれの出力をセレクタに入力し、入力した領域の画像処理データに基づいてセレクタの出力を選択する構成である。これには、画像処理ブロックとして、ブロック符号化のみを行う画像処理ブロックとビットプレーン圧縮のみを行う画像処理ブロックとを並列に設けた構成も含まれる。可逆圧縮であるブロック符号化のみで所望の圧縮率を達成できるのであれば、ビットプレーン圧縮を行う必要がないことは言うまでもない。
【００９２】
なお、入力画像データがカラー画像の場合、ＲＧＢ各色の入力画像データに対して、上記構成を別々に適宜使用してもかまわない。上記構成は、Ｒ画素、Ｇ画素、Ｂ画素を一つの領域としてまとめるのではなく、Ｒ画素はＲ画素のみで隣接画素で一つの領域とする方が望ましい。これは、一つの画素内のＲＧＢの値よりも、Ｒ画素ならＲ画素の隣接間相関（似た階調である場合）が高いため、圧縮率を高められると考えられるからであるが、ＲＧＢの値で相関をとっても良いことはいうまでもない。
【００９３】
また、一つの領域内に含まれる画素のビットプレーン圧縮部での圧縮率は、全て同じであることが望ましいが、全体の圧縮率を少しでも高めるために、一つの領域に含まれる画素間で異なる圧縮率を採用してもかまわない。例えば、領域内に含まれる四つの画素データのうち二つの画素データに２ビット圧縮を行い、残りの画素データに１ビット圧縮を行うことも可能である。
【００９４】
上記方法によれば、以下に示す装置や方法、プログラムに適用することによって、データ容量を減少させて、メモリ容量や伝送容量を減少させることができる。
まず画像処理装置として、画像データをメモリに蓄積する前に上記手法で圧縮し、メモリから出力された圧縮データを伸長することによって、メモリ容量を減少させても高画質な画像を再現することができる。このとき、画像圧縮処理、画像伸長処理それぞれに対して処理を実行する装置、プログラムやその他方法を選択することができる。例えば画像圧縮処理は画像圧縮装置で行い、画像伸長処理は画像伸長プログラムで行ってもよい。また、画像圧縮処理は画像圧縮プログラムで行い、画像伸長処理は画像伸長装置で行ってもよい。このように、画像処理装置の派生形態として、画像処理方法、画像処理プログラム、画像圧縮処理のみを抽出した画像圧縮装置、画像圧縮方法、画像圧縮プログラム、画像伸長処理のみを抽出した画像伸長装置、画像伸長方法、画像伸長プログラムがあげられる。
次に画像伝送装置として、画像データを伝送路で伝送する前に上記手法で圧縮・送信し、伝送路から送信されたデータを伸長することによって、制限された伝送路でも高画質な画像を再現することができる。このとき、画像送信処理、画像受信処理それぞれに対して処理を実行する装置、プログラムやその他方法を選択することができる。例えば画像送信処理は画像送信装置で行い、画像受信処理は画像受信プログラムで行ってもよい。また、画像送信処理は画像送信プログラムで行い、画像受信処理は画像受信装置で行ってもよい。このように、画像伝送装置の派生形態として、画像伝送方法、画像伝送プログラム、画像送信処理のみを抽出した画像送信装置、画像送信方法、画像送信ログラム、画像受信処理のみを抽出した画像受信装置、画像受信方法、画像受信プログラムがあげられる。
また、表示装置として、画像データをメモリに蓄積する前に上記手法で圧縮し、メモリから出力された圧縮データを伸長した画像を表示することによって、メモリ容量を減少させても高画質な画像を表示することができる。
【００９５】
以下、上記原理に基づく本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００９６】
〔第１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１の実施形態について説明する。図５に、本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。この画像処理装置は、図１に示した本発明の原理に基づく処理を行う具体的な装置である。
本実施形態では、コンピュータから送り出されたラスタ画像を４画素ごとに一つの領域に分けて扱う。１領域あたりの入力データは、４画素×６ビット＝２４ビットである。入力データは、第１の画像処理部４で処理した後、１領域あたり１５ビットのラスタ画像としてメモリ２に蓄積する。メモリ２に蓄積した１５ビットのラスタ画像を第２の画像処理部５で各画素６ビットのデータに変換して出力し、画像表示部３へ送る。
なお、図５では、ＲＧＢのうち一色に対するブロック構成を示しているが、他の二色に対しても同様の構成を並列で有する。これは、他の実施形態に関しても同様である。
【００９７】
領域の設定方法であるが、画素数は、一領域あたりの画素数が少ないとブロック符号化による圧縮の圧縮率が高くならないため、１領域３画素以上であることが望ましい。ここでは、１領域４画素として説明する。領域の区切り方は、特に制限はなく、Ｘ軸方向（画像の主走査方向）×Ｙ軸方向（画像の副走査方向）として、４画素×１画素や２画素×２画素などの任意の区切り方を適用できる。以下の説明では、ラスタ画像が２次元のデータを１次元に並べ替えたものであることを考慮して、４画素×１画素を区切りとして領域を形成した。ただし、領域内の画素はなるべく離れていない位置にあることが望ましいことから、可能であるならば２画素×２画素としても良い。
【００９８】
本実施形態では、入力画像を画像のＸ軸方向の値をｘ、Ｙ軸方向の値をｙとして、Ｉｎ（ｘ、ｙ），Ｉｎ（ｘ＋１，ｙ），Ｉｎ（ｘ＋２，ｙ），Ｉｎ（ｘ＋３，ｙ）を画像データとして入力している。ここで、同じデータを２回以上入力しないように、ｘの値は４の倍数（領域のＸ方向の画素数の倍数）とする。出力データも同様にＯｕｔ（ｘ，ｙ），Ｏｕｔ（ｘ＋１，ｙ），Ｏｕｔ（ｘ＋２，ｙ），Ｏｕｔ（ｘ＋３，ｙ）として表される。なお、領域の形状が２画素×２画素であれば、Ｉｎ（ｘ，ｙ），Ｉｎ（ｘ＋１，ｙ），Ｉｎ（ｘ，ｙ＋１），Ｉｎ（ｘ＋１，ｙ＋１）を画像データとして入力し、ｘ及びｙの値は２の倍数（それぞれ、領域のＸ方向の画素数の倍数と領域のＹ方向の画素数の倍数）とする。出力データは入力データと同様に表される。
【００９９】
第１の画像処理部４は、ブロック符号化部２０１及びビットプレーン圧縮部２０２を有する。ブロック符号化部２０１は、４画素分の入力画像データが入力され、３ビットの代表値データを一つと、４ビットの差分データ四つを生成する。ビットプレーン圧縮部は、４画素分の差分データと画素のＹ座標値ｙとが入力され、１画素あたり３ビットの差分圧縮データを出力する処理を行う。
【０１００】
第２の画像処理部５は、ブロック復号化部２０４及びビットプレーン伸長部２０３とを有する。ビットプレーン伸長部２０３は、メモリ２から送られる差分圧縮データと画素のＹ座標値ｙが入力され、４ビットの出力差分データを四つ生成する。ブロック復号化部２０４は、メモリ２からの代表値データと４画素分の出力差分データとを入力信号として、４画素分の出力画像データを生成する。
【０１０１】
具体的な処理方法について、図５に加えて図６〜図１１を用いて説明する。
４画素分の入力データは、まず第１の画像処理部４のブロック符号化部２０１へ入力する。図６に、ブロック符号化部２０１の具体的な構成を示す。代表値データであるＲｅｐ（ｘ、ｙ）は、４画素分の入力画像データＩｎ（ｘ、ｙ）、Ｉｎ（ｘ＋１、ｙ）、Ｉｎ（ｘ＋２、ｙ）、Ｉｎ（ｘ＋３、ｙ）のそれぞれの上位３ビットのうちの最小値とする。そして、差分データＤｉｆは、入力画像データＩｎと代表値データＲｅｐとの差分値であるから、Ｄｉｆ＝Ｉｎ−（Ｒｅｐ＆“０００”）という式で求められる。ここで“＆”は、ビット連結を示しており、６ビットの入力画像データＩｎ桁数を合わせて演算を行うために、上位３ビットデータであるＲｅｐの下位に３ビット分の“０”を連結する。このようにして代表値データと差分データとを求める。
【０１０２】
入力画像データとして、Ｉｎ（ｘ，ｙ）＝０１１１０１（２進数表記、１０進数では２９）、Ｉｎ（ｘ＋１，ｙ）＝０１１１１０、Ｉｎ（ｘ＋２，ｙ）＝０１１１１１、Ｉｎ（ｘ＋３、ｙ）＝１０００００が入力されるときは、Ｒｅｐ（ｘ，ｙ）は、それぞれの上位３ビット値の最小値である０１１となり、差分データＲｅｐ（ｘ，ｙ）はＤｉｆ（ｘ，ｙ）＝Ｉｎ（ｘ，ｙ）−（Ｒｅｐ（ｘ，ｙ）＆  ０００）＝０１１１０１−０１１０００＝０１０１、Ｄｉｆ（ｘ＋１，ｙ）＝０１１０、Ｄｉｆ（ｘ＋２，ｙ）＝０１１１、Ｄｉｆ（ｘ＋３，ｙ）＝１０００となる。
【０１０３】
ビットプレーン圧縮部２０２の具体的構成を図７に示す。ビットプレーン圧縮部２０２は、圧縮用しきい値生成部２０５と減算器、量子化器からなる。圧縮用しきい値生成部２０５は、差分データの画素のＹ座標ｙが入力され、これを基に減算器に用いるしきい値を生成する。量子化部は、入力された４ビットのデータから下位１ビットを取り除き、上位３ビットのみを出力する。圧縮用しきい値生成部２０５は、ｙを基に出力信号Ｏｕｔａ、Ｏｕｔｂ、Ｏｕｔｃ、Ｏｕｔｄを生成する。
圧縮用しきい値生成部２０５の入出力表を図１０に示す。図１０において、［ｙ ｍｏｄ ２］はｙを２で割った余りを示す。圧縮用しきい値生成部２０５は、［ｙ ｍｏｄ ２］の結果から出力値を生成する。上記特許文献１に開示される発明では、しきい値はｙのみならず画素のＸ座標値ｘも用いて出力値を決定していたが、本実施形態にかかる画像処理装置のように、４画素×１画素を領域設定すると、ｘを４で割った値はＩｎ（ｘ，ｙ）では０、Ｉｎ（ｘ＋１，ｙ）では１、Ｉｎ（ｘ＋２，ｙ）では２、Ｉｎ（ｘ＋３，ｙ）では３と常に同じ値となるため、ｘの値は入力する必要がない。ｙ ｍｏｄ ２が０だとすると、（以下、ｙ ｍｏｄ ２＝０であるとして計算例の続きを説明する）Ｏｕｔａ＝−１、Ｏｕｔｂ＝０、Ｏｕｔｃ＝−１、Ｏｕｔｄ＝０となる。
【０１０４】
ビットプレーン圧縮部２０２での動作説明に戻る。圧縮用しきい値生成部２０５の出力値は、差分データＤｉｆから減算され、量子化される。例えば、Ｄｉｆ（ｘ，ｙ）＝０１０１、Ｏｕｔａ＝−１なので、Ｄｉｆ（ｘ，ｙ）−Ｏｕｔａ＝０１１０、これを４ビットから３ビットに量子化するとＭｅｍ（ｘ，ｙ）＝０１１となる。同様の計算から、Ｍｅｍ（ｘ＋１，ｙ）＝０１１、Ｍｅｍ（ｘ＋２，ｙ）＝１００、Ｍｅｍ（ｘ＋３，ｙ）＝１００となる。
【０１０５】
メモリ２には、第１の画像処理部４の演算結果であるＲｅｐ（ｘ，ｙ）＝０１１、Ｍｅｍ（ｘ，ｙ）＝０１１、Ｍｅｍ（ｘ＋１，ｙ）＝０１１、Ｍｅｍ（ｘ＋２，ｙ）＝１００、Ｍｅｍ（ｘ＋３，ｙ）＝１００の合計１５ビットが蓄積される。
【０１０６】
メモリ２に蓄積された画像データは、第２の画像処理部５で各画素６ビットのデータに変換される。メモリ２から出力された画像データのうち、差分圧縮データは第２の画像処理部５のビットプレーン伸長部２０３へ入力される。
【０１０７】
図８に、ビットプレーン伸長部２０３の内部構成を示す。ビットプレーン伸長部２０３は伸長用しきい値生成部２０６とビット付加部２０７とからなる。伸長用しきい値生成部２０６は、差分圧縮データの画像のＹ座標ｙが入力され、これを基にビット付加に用いるしきい値を生成する。その入出力表を図１０に示す。ｙ ｍｏｄ ２が０なので、Ｏｕｔａ＝０、Ｏｕｔｂ＝１、Ｏｕｔｃ＝０、Ｏｕｔｄ＝１となる。この値は、圧縮用しきい値生成部２０５の値に＋１したものとなっており、ビットプレーン伸長部２０３の出力とビットプレーン圧縮部２０２の入力との差の平均がなるべく小さくなるようにオフセットが付加されていることがわかる。
一方、ｙ ｍｏｄ ２の値が１のときは、圧縮用しきい値生成部２０５の値と同じになっていることがわかる。
【０１０８】
ビットプレーン伸長部２０３での動作説明に戻る。ビット付加部２０７は、メモリ２から出力された３ビットの信号を上位３ビットとし、伸長用しきい値生成部２０６から出力された１ビット信号を下位１ビットとして４ビットの信号を生成し、ブロック復号化部２０４へ出力する。図１１（ａ）に、ビット付加部２０７の構成を示す。図１１（ａ）の構成を使用すると、ｙ ｍｏｄ ２＝０でＭｅｍ（ｘ，ｙ）＝０１１、Ｍｅｍ（ｘ＋１，ｙ）＝０１１、Ｍｅｍ（ｘ＋２，ｙ）＝１００、Ｍｅｍ（ｘ＋３，ｙ）＝１００のとき、出力差分データは、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ，ｙ）＝０１１０、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋１，ｙ）＝０１１１、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋２，ｙ）＝１０００、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋３，ｙ）＝１００１となる。
【０１０９】
なお、ビット付加部２０７の構成としては、図１１（ｂ）に示すような構成も考えられる。この構成は、代表値と差分圧縮データの桁をブロック符号化部と同様にずらして加算した結果が全て０のときは、ＬＳＢの値を０、全て１のときはＬＳＢの値を１とするような補正処理を行う。これにより、黒浮きや白沈みをビット付加部で抑制できる。
なお、図１１（ｂ）のような構成を取る場合には、図１２に示すように、メモリ２の出力の代表値データをビットプレーン伸長部２０３へ入力することとなる。
【０１１０】
出力差分データとメモリ２からの代表値データとは、ブロック復号化部２０４に入力される。図９に、ブロック復号化部２０４の具体的構成を示す。ここでは代表値データの下位ビットに“０”を付加して、各出力差分データに加算する。その結果Ｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝０１１０００＋０１１０＝０１１１００、Ｏｕｔ（ｘ＋１，ｙ）＝０１１１１１、Ｏｕｔ（ｘ＋２，ｙ）＝１０００００、Ｏｕｔ（ｘ＋３，ｙ）＝１００００１が得られる。
【０１１１】
それぞれの出力と入力との誤差は１以内となっている。一方画面全体の誤差は、オフセットを加えることによって絶対値で１以下とすれば良い。ビットプレーン圧縮部２０１で２ビット圧縮を行った場合は、最大誤差は約倍となっていた。
【０１１２】
このように、ビットプレーン圧縮とブロック符号化とを組み合わせることによって、非可逆符号化の圧縮率を下げられ、誤差の発生を最小限にできることがわかる。そして、ビットプレーン圧縮による画質への影響を最小限にすることにより、粒状感を抑えられる。よって緩やかなグラデーションの画像やベタ画像の領域では粒状感を大幅に減少させられる。
【０１１３】
以上のように本実施形態に係る画像処理装置は、画質への影響を最小限にしてチップ面積の減少と、消費電力の低減を図れる。
【０１１４】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。図１３に本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像処理装置は、第１の実施形態にかかる画像処理装置とほぼ同様であるが、入出力ビットがｎ、差分データのビット数がｍ、ビットプレーン圧縮部でのビット減少量がｋとして変数になっている点が相違する。すなわち、本実施形態に係る画像処理装置は、ブロック符号化部２０１及びビットプレーン圧縮部２０２での圧縮率が任意設定となっている。
【０１１５】
それぞれの変数は、ｎ＞ｍ＞０、ｋ＞０の関係にある。ここで、それぞれの変数は入力画像の特徴と必要な圧縮率とに応じて任意に設定可能である。例えば、入力画像がブロック符号化部２０１での可逆圧縮率が低くなるような画像のときは、ビットプレーン圧縮部２０２での圧縮率を高めるようにするなどのように設定可能である。第１、第２の画像処理部４，５内の各処理部についても入出力ビットに応じて適宜変更されることはいうまでもない。
【０１１６】
以上のように、圧縮率を任意に設定できるように各処理部を構成することによって、より多くの画像の種類に対応可能となる。
【０１１７】
〔第３の実施形態〕
本発明を好適に実施した第３の実施形態について説明する。図１４に本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。この画像処理装置は、入力画像に応じてブロック符号化部２０１及びビットプレーン圧縮部２０２での圧縮率を自動的に変更する。
本実施形態にかかる画像処理装置は、コンピュータから送出されたラスタ画像を４画素ごとに一つの領域として扱う。１領域あたり入力データは、４画素×ｎビット＝４ｎビットである。入力データは、第１の画像処理部６で処理した後、メモリ２に蓄積する。メモリ２に蓄積した画像データは、第２の画像処理部７でｎビットに変換して出力される。
【０１１８】
図１３に示した第２の実施形態にかかる画像処理装置との違いは、第１の画像処理部６に入力画像データを入力信号とする圧縮方法切り換え制御部２２１を有し、圧縮方法切り換え制御部２２１で決定されたｍ、ｋに応じてブロック符号化部２１１、ビットプレーン圧縮部２１２、ビットプレーン伸長部２１３、ブロック復号化部２１４の演算に有効なデータビット数が変更される点である。
【０１１９】
本実施形態に係る画像処理装置の動作について説明する。図１６に示すブロック符号化部２１１、図１７に示すビットプレーン圧縮部２１２、図１８に示すビットプレーン伸長部２１３及び図１９に示すブロック復号化部２１４は、有効なデータビット数が可変となっていること以外第１の実施形態と同様であるため、説明は省略する。
【０１２０】
図１５に、圧縮方法切り換え制御部２２１の構成を示す。圧縮方法切り換え制御部２２１は、ブロック符号化部２１１で行える最大の圧縮率のときのｍの値、すなわち、ｍの最小値を求めるものである。ｍを最小とするのは、可逆圧縮による圧縮率を最大とすることによって、ビットプレーン圧縮部での圧縮率をなるべく低くするためである。そしてｍの値が決定すれば、必要な圧縮率からビットプレーン圧縮でのビット減少量であるｋの値も決められる。
圧縮方法切り換え制御部２２１では、ｍ、ｋの値を識別するｆｌａｇ値を出力する。ｆｌａｇが決まればｍ、ｋの値も決まるようになっている。
【０１２１】
図１５に、変数ｍの最小値を求めるための演算ブロックの構成を示す。演算ブロックは、最大値・最小値抽出部、差分計算部、論理演算部、ｆｌａｇ生成部に分けられる。
まず、領域内の入力画像データのうち最大値Ｍａｘと最小値Ｍｉｎとを最大値・最小値抽出部において抽出する。そして、それぞれの上位ｐ（２≦ｐ≦ｎ）ビット同士の差分を差分計算部において計算する。ここでその計算の結果、差分値が“０”か“１”であれば、上位ｐビットを代表値データとして持つことができるため、この計算結果に基づく出力として“１”を出力し、差分値がそれ以外であれば“０”を出力する。
このとき、上位４ビットまで差分値が“０”か“１”であれば、ｐが２、３のときの差分値も“０”か“１”であるため、それぞれの出力値はｐが、２、３、４、５・・・ｎ−１、ｎのとき、１、１、１、０、・・・、０、０となる。そして、論理演算部でこの出力列の隣り合ったデータのＸＯＲと上位２ビットデータの反転出力とをとると、ｆｌａｇ生成部への入力値は、０、０、０、１、０、・・・０、０となり、データのうち一つだけ“１”が出力される。このとき“１”が出力されるのは、入力画像データの最大値と最小値との上位ｓビット同士を比較した場合に、差分値が“０”又は“１”となるｓの最大値に対応する信号線である。例えば、入力画像データの最大値と最小値とで、上位４ビット同士までの差分が“０”又は“１”であり、上位５ビット同士よりもビット数が増えると差分が“０”又は“１”で無くなるのであれば、論理演算部からは１〜ｎのｎ本の信号線のうち“４”に対応する信号線に“１”が出力される。なお、上位２ビット同士を比較した場合の差分が“０”又は“１”で無ければ、論理演算部は“１”に対応する信号線に“１”を出力する。
ｆｌａｇ生成部は、論理演算部のｎ本の信号線に対応してｎ個のｆｌａｇ値を備えている。各ｆｌａｇ値は、論理演算部からの信号線に対応する値から“１”引いた値を“ｎ＋１”からさらに引いた値（換言すると、論理演算部からの信号線に対応する値を“ｎ＋１”から引いた値）である。ｆｌａｇ生成部では、１が入力された信号線に対応したｆｌａｇ値をｆｌａｇとして出力する。
【０１２２】
例えば、ｎ＝６で入力画像データの最大値が１０１１００、最小値が１０００１１だとする。この場合、上位３ビットデータの差分値は、１０１−１００＝００１なので出力値は１、上位４ビットデータの差分値は１０１１−１０００＝００１１なので、出力値は０、上位２ビットから６ビットデータの差分から求まる出力値は、１、１、０、０、０となる。そしてこの信号に対する論理演算部の出力は０、０、１、０、０、０であり、この入力データ時の出力ｆｌａｇ値は６−２＝４（二進数で１００）である。このフラグの値はｍの値と同じである。上記結果は、上位３ビットを代表値データとできるものであるので、ｎ−ｍ＋１＝３で、ｎ＝６を代入するとｍ＝４となり、ｆｌａｇ値と同じであることがわかる。
【０１２３】
ｍの値が求まると、圧縮率ｃと入力ビット数ｎを用いて、ｋの値を算出することとなる。図２０（ａ）に、ｍとｋの関係を示している。領域内に４画素分のデータがある場合、所望の圧縮率をｃとするとき、圧縮後４画素分のデータと代表値データとフラグとの合計のデータ量が、元の４画素分のデータ量の（１−ｃ）倍よりも小さければ所望の圧縮率が達成されていることとなる。よって、図１４から、
４（１−ｃ）ｎ＞４（ｍ−ｋ）＋（ｎ−ｍ＋１）
という不等式を満たせば良いことがわかる。この不等式をｋについて解くと、
ｋ＞（ｃ−３／４）ｎ＋３ｍ／４＋１／４
となる。
ただし、ｎ＝ｍ、すなわち、ブロック符号化を行わないときは代表値データは不要であるから、
４（１−ｃ）ｎ＞４（ｍ−ｋ）
ｋ＞ｃｎ
となり、図２０（ａ）の表ができる。
上記演算例で、ｃ＝１／３としたのが図２０（ｂ）である。このとき、ｍ＝４であるのでｋ＝１とすることによって、メモリに蓄積されるデータ量は、
４（ｍ−ｋ）＋（ｎ−ｍ＋１）＝４×３＋３＝１５＜１６＝（１−１／３）×２４
となり、所望の圧縮率を達成していることがわかる。なお、実際にはフラグのデータを蓄積するためのメモリが必要であるから、総合的な圧縮率はフラグのデータ分を考慮する必要がある。
【０１２４】
なお、ｎ＝６で入力画像データの最大値が１１１１１１で最小値が００００００のような場合、ｍ＝６となるので、ｋ＝２とすることによって４×（ｍ−ｋ）＝１６となり、所望の圧縮率を達成できる。
【０１２５】
ブロック符号化部２１１、ビットプレーン圧縮部２１２、ビットプレーン伸長部２１３、ブロック復号化部２１４において、上記第１、第２の実施形態と異なるのは、圧縮用しきい値生成部と伸長用しきい値生成部とである。これで生成するしきい値は、ｋの値に応じて適宜変更される。図１０に示したしきい値の値はｋ＝１のときのものである。ｋ＝２、ｋ＝３のときのしきい値の例を図２１に示す。圧縮用しきい値、伸長用しきい値の最大値は２kとなっていることがわかる。しきい値は第１の実施形態で説明した値や従来技術での値を基に適宜作成できるため、説明は省略する。
【０１２６】
以上のような構成とすることにより、急激な階調変化がある領域などブロック符号化による可逆圧縮が困難な領域でも問題なく第１の画像処理部で圧縮できるようになり、どのような画像に対しても画像処理を破綻せずに行えることがわかる。
そして、緩やかなグラデーションの画像やベタ画像の領域では、ビットプレーン圧縮による画質への影響を最小限にすることにより、粒状感を抑えられる。
【０１２７】
以上のように、本実施形態にかかる画像処理装置は、画質への影響を最小限にして、チップ面積の減少と、消費電力の低減とを図れる。
【０１２８】
上記構成では、とりうるｍとｋとの組をｎ組としたが、回路規模を低減するため、かつ圧縮方法切り換え制御部２２１の出力であるフラグのビット数を減少させるため、とりうるｍとｋとの組をｎより少なくしてもよい。その場合、少なくともｍがとりうる値の中にｎが含まれることが好ましい。急激な階調変化がある領域など、ブロック符号化による可逆圧縮が困難な領域でも問題なく第１の画像処理部で圧縮できるようにするためである。
【０１２９】
また、ここではＲＧＢといった複数の減色からなるカラーデータ時には、ＲＧＢそれぞれ別々に画像処理のための領域を形成していたが、フラグのデータビット数が無視できるほど小さくならないため、この場合、同じ画素のＲＧＢでフラグを共通化しても良い。ＲＧＢ間では色は混色するため、一つの色成分で急激な階調変化があれば、その他の色の粒状感もそれほど目立たなくなると考えられるためである。
【０１３０】
〔第４の実施形態〕
本発明を好適に実施した第４の実施形態について説明する。上記第３の実施形態では、一組の第１の画像処理部で、ｍとｋとを変更することによって複数の圧縮処理に対応する構成であったが、本実施形態では、ブロック符号化部又はビットプレーン圧縮部と第１の画像処理部とを並列に設けることによって、第３の実施形態にかかる画像処理装置と同様の効果を得るものである。
【０１３１】
図２２に、本実施形態に係る画像処理装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像処理装置は、第１の画像処理部４とビットプレーン圧縮部２０２とを並列に有する。これらの出力のうちいずれのデータをメモリ２に蓄積するかは、圧縮方法切り換え制御部２２１の出力値で制御されるセレクタ１１ａで決定される。また、第２の画像処理部５とビットプレーン伸長部２０３とが並列に設けられている。また、それらの出力のうちいずれを出力画像データとして出力するかを、メモリ２に蓄積された圧縮方法切り換え制御部２２１の出力値（フラグ信号）をセレクト信号として選択するセレクタ１１ｂを有する構成となっている。
【０１３２】
圧縮方法切り換え制御部２２１は、第１の画像処理部４とビットプレーン圧縮部２０２とのどちらで処理を行うかを制御する信号を、入力画像データを基に演算して生成する。ビットプレーン圧縮部２０２はブロック符号化を行わないため、圧縮方法切り換え制御部２２１では、第１の画像処理部４でデータ圧縮できるか否か（ブロック符号化できるか否か）を調べ、できるならば“０”を、できないのであれば“１”を出力する。図２２に示す構成では、第１の画像処理部４の内部で３ビットの代表値データでブロック符号化を行うため、上位３ビットの差分をとり、“０”又は“１”であれば“１”を、差分がそれ以外の値であれば“０”を出力する。そして、メモリ２に蓄積するデータをセレクタ１１ａで選択する。
【０１３３】
出力画像データ側にあるセレクタ１１ｂでは、圧縮方法切り換え制御部２２１によって選択された画像処理結果を出力する。
【０１３４】
以上のような構成によっても、第３の実施形態と同様に、入力画像に適した画像圧縮・伸長を行える。
なお、説明の簡略化のため、図２２では、二種類の圧縮・伸長手段をそれぞれ並列に設けた構成を示したが、これに限ることはなく、圧縮・伸長手段は２以上の任意の数だけ並列に配置できる。
この一例を図２３に示す、図２３は、三種類の圧縮手段を並列に設けた構成である。なお、第１の画像処理部４ａは、ビットプレーン圧縮による圧縮率が０であるから実質的にはブロック符号化部２０１ａが単独で設置されていると見なすことができる。また、第１の画像処理部４ｂは、ブロック符号化による圧縮率が０であるからビットプレーン圧縮部２０２ｂが単独で配置されていると見なすことができる。ブロック符号化を行えないケースに備えて、ブロック符号化による圧縮率が０である第１の画像処理部（換言すると、ビットプレーン圧縮部単独）は必須の構成であることは上述の通りである。
なお、ここでは、入力側の構成についてのみ図示したが、出力側も入力側と同数の伸長手段が並列に配置されることとなるのは言うまでもない。
二種類の圧縮・伸長手段をそれぞれ並列に配置すれば、入力画像に適した画像圧縮・伸長を行えるが、多くの圧縮・伸長手段を並列に配置することにより、入力画像により適した画像圧縮・伸長を行えるようになる。
【０１３５】
よって、上記第３の実施形態にかかる画像処理装置を用いるか、本実施形態にかかる画像処理装置を用いるかは、目的、処理速度、回路規模、メモリ容量などを総合的に勘案して選択すれば良い。
【０１３６】
また、上記第３の実施形態にかかる画像処理装置と本実施形態にかかる画像処理装置とは、その効果（入力画像に適した画像圧縮・伸長を行えること）が同様であるため、それぞれの構成を組み合わせて使用しても問題ない。例えば、入力画像データからメモリに蓄積する間までの処理を本実施形態にかかる画像処理装置の手法で行い、メモリから出力画像データを得るまでの処理を第３の実施形態にかかる画像処理装置の手法で行ってもよい。
また、回路規模やメモリに蓄積するフラグのビット数を最適化するなどの効果が得られるように、第３の実施形態にかかる画像処理装置の第１の画像処理部、第２の画像処理部を並列に設けるように構成しても良い。
【０１３７】
また、ここでは、画像データとフラグ信号とを別々の伝送路を介してメモリ２に蓄積する構成を例としたが、セレクタ１１ａを介してメモリ２にフラグ信号を蓄積する構成としても良いことは言うまでもない。この場合には、セレクタ１１ａからメモリ２への伝送路及びメモリ２からブロック復号化部２０４及びビットプレーン伸長部２０３への伝送路のバス幅をフラグ信号のビット数分だけ広げれば良い。
【０１３８】
なお、ＲＧＢの各信号を並列に処理するカラー画像処理装置の場合には、同じ画素に対応する各色成分の領域で求めたフラグ信号のうち一つを共用することで、メモリに蓄積するデータ量をさらに低減することが可能である。
図２４に、ＲＧＢの各色でフラグを共用する場合の画像処理装置の構成を示す。これは本実施形態にかかる画像処理装置をＲＧＢの各色成分について並列に配置した構成である。なお、図中の符号の末尾のＲ、Ｇ、Ｂは各色成分を表す。例えば、第１の画像処理部４Ｒは、図２２における第１の画像処理部４と同様の構成で赤の画像信号を処理することを表す。以下の説明においては、特に各色成分を区別する必要がないため、符号にＲ、Ｇ、Ｂは付さず、全ての色成分の構成をまとめて指すものとする。
【０１３９】
代表フラグ信号を用いる場合は、各色の圧縮方法切り換え制御部２２１からの出力信号（フラグ信号）を参照し、ブロック符号化できないことを示す信号が一つでもあれば（各色のセレクタ１１ａでのデータ割り当てで、一つでも「１」があれば）、代表フラグ信号として「１」を出力し、これをメモリ２に蓄積する。図に示す構成では、各色成分のフラグ信号のＯＲをとることによって代表フラグ信号を生成している。
【０１４０】
代表フラグ信号をメモリ２に格納することにより、各色のフラグ信号を個別にメモリ２に格納する場合と比較して、データ容量を２ビット減少させることができる。
【０１４１】
メモリ２に蓄積した代表フラグ信号は、圧縮した画像データを伸長する際にメモリ２から読み出されてセレクタ１１ｂへ入力され、代表フラグ信号に応じた伸長処理が各色について行われる。
【０１４２】
なお、上記第３の実施形態にかかる画像処理装置を並列に配置した構成においても、同様に代表フラグ信号を用いることで、メモリに蓄積するデータ量を減少させることができる。この場合には、各色成分のうち、ビットプレーン符号化での圧縮率を最も高くしなければならない色のフラグを代表フラグ信号とする。図１５に示した画像処理装置を並列に配置した構成ならば、「ｎ」が最も大きくなる色成分のフラグ信号を代表フラグ信号として用いれば良い。
【０１４３】
〔第５の実施形態〕
本発明を好適に実施した第５の実施形態について説明する。図２５に、本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像処理装置は、上記第４の実施形態にかかる画像処理装置とほぼ同様であるが、第１の画像処理部４の代わりにブロック符号化部２０１を、第２の画像処理部５の代わりにブロック復号化部２０２を備えている点で相違する。この構成は、画像処理ブロックとして、ブロック符号化のみを行う画像処理ブロックとビットプレーン圧縮のみを行う画像処理ブロックとを並列に設けた構成となる。
【０１４４】
ブロック符号化部２０１では、６ビットの入力信号に対して、代表値データが４ビット、差分データが３ビットとなるようにブロック符号化が行われる。このときの１領域あたりの出力ビットは、４＋３×４＝１６である。一方、ビットプレーン圧縮部では、６ビットの入力信号を４ビットに圧縮するので、１領域あたりの出力ビットは４×４ビットである。よって、メモリ２に蓄積されるデータ量は選択用データ１ビットを含めて１領域あたり１７ビットとなる。
【０１４５】
この他の動作については第４の実施形態と同様であるため、重複する説明は省略する。なお、本実施形態にかかる画像処理装置は、第４の実施形態にかかる画像処理装置とほぼ同様の効果が得られることは言うまでもない。ただし、本実施形態の構成では、ビットプレーン圧縮が行われるケースが増えるため、画像の種類に応じて画質が大きく変わると考えられる。
【０１４６】
以上の説明は、ブロック符号化のみを行う画像処理ブロックとビットプレーン圧縮のみを行う画像処理ブロックとを並列に設けた構成を例としたが、ブロック圧縮のみを行う画像処理ブロックと第１の画像処理部とを並列に設けた構成であっても良い。この場合には、画像の種類による画質の差が小さくなる。
なお、第１の実施形態から第５の実施形態における第１の画像処理部を画像圧縮装置、第２の画像処理部を画像伸長装置として使用することももちろん可能である。
【０１４７】
〔第６の実施形態〕
本発明を好適に実施した第６の実施形態について説明する。図２６に、本実施形態にかかる画像伝送装置の構成を示す。この画像伝送装置は、ラスタ画像を送信する第１の装置９と、ラスタ画像を受信する第２の装置１０とを有して構成され、第１の装置９はｎビット階調のラスタ画像を第１の画像処理部６で１画素あたりｍ−ｋ＋（ｎ−ｍ＋１）／４ビットに圧縮し、それを第２の装置１０に伝送する。第２の装置１０では、第１の装置９から受け取ったラスタ画像を第２の画像処理部８で処理し、６ビット階調のラスタ画像に戻して画像表示部３へ出力する。
【０１４８】
ここで、第１の画像処理部６は、上記各実施形態のものと同様の構成である。
第２の画像処理部８は、ビットプレーン伸長部２１３、ブロック復号化部２１４及びカウンタ２２２を有する。ビットプレーン伸長部２１３及びブロック復号化部２１４は、上記各実施形態のものと同様である。
カウンタ２２２は、第１の装置９からシリアルに送られてくる画素データに対応して動作し、カウント値に基づいて画素のＸＹ座標を特定する。カウンタ２２２は、画素のＸＹ座標（ｘ、ｙ）をビットプレーン伸長部２１３へ出力する。
【０１４９】
第１の装置９は、画像を伝送する際に、所定の順番で画素データを伝送する。これにより、カウンタ２２２のカウンタ値に基づいて画素のＸＹ座標を特定できる。
【０１５０】
以上のような構成とすることにより、第１の装置９から第２の装置１０へのラスタ画像の伝送において、画質劣化がほとんど無く、少ない伝送容量で画像伝送が行える。これは、画像の伝送容量が不足している場合や、第１の装置９と第２の装置１０との間の伝送路の本数を減らすのに効果的である。
例えば、画像を受信するための伝送路が１６ビットのバス幅しか備えていない装置間で各色８ビット（計２４ビット）のラスタ画像を伝送したい場合などは、送信側においてブロック符号化やビットプレーン圧縮を行い、データ量が減少した状態のラスタ画像を伝送路を介して伝送し、この画像を受信側において復元することにより、原画像と比較して画質に遜色のない画像を各色パラレルに伝送できる。
本実施形態では画像伝送装置の一例を示したが、第１の実施形態から第５の実施形態までに示した画像処理装置の種々の形態に対応して、その構成を変更することはもちろん可能である。
なお、第６の実施形態における第１の画像処理部を画像送信装置、第２の画像処理部を画像受信装置として使用することももちろん可能である。
【０１５１】
〔第７の実施形態〕
本発明を好適に実施した第７の実施形態について説明する。図２７に、本実施形態にかかる表示装置の構成を示す。この表示装置は、コンピュータなどから送出されたｎビットのラスタ画像を第１の画像処理部６で圧縮した後、圧縮されたラスタ画像をメモリ２に蓄積し、蓄積した画像データを１ライン分まとめて並列にある複数の第２の画像処理装置７へ入力し、ここでｎビットのラスタ画像に変換して、ｎビット表示可能な画像表示部３で表示する装置である。
【０１５２】
なお、表示装置は、主走査方向の１ライン分ごとに画像データを順次処理するため、ブロック符号化を行う領域の形状を副走査方向の画素が複数となるように（例えば２×２画素）設定すると、ブロック符号化を行うためにラインメモリが必要となってしまう。このため、本発明を表示装置に適用する場合においては、ブロック符号化を行う領域は主走査方向のみの一次元形状（すなわち、副走査方向の画素数が１）であることが好ましい。
【０１５３】
第２の画像処理部７は、画像表示部３の主走査方向の各画素に対応して設けられ、４画素につき一つが配置される。例えば、画像表示部３がＸ方向に２４０画素有する場合、６０個並列に配置されることとなる。また、第２の画像処理部７のそれぞれには、メモリ２から画素のＹ座標の値“ｙ”が入力される。
【０１５４】
第２の画像処理部７を、画像表示部３の１ライン分並列に設けることによって、メモリ２から出力される１ライン分の画素データをラッチすることなく、画像表示部３へ送れる。
これにより、画素データをラッチするための回路が不要となり、回路規模を縮小できる。
【０１５５】
〔第８の実施形態〕
本発明を好適に実施した第８の実施形態について説明する。図２８に、本実施形態にかかる画像表示装置の構成を示す。この画像表示装置は、第７の実施形態とほぼ同様であり、コンピュータなどから送出されたラスタ画像を第１の画像処理部６で処理し、その処理後の画像をメモリ２に蓄積し、蓄積した画像データを１ライン分まとめて第２の画像処理部１２へ出力し、ここで画像伸長処理を行い、画像表示部３で表示する装置である。
【０１５６】
第２の画像処理部１２は、第７の実施形態と同様に、画像表示部３の主走査方向の各画素に対応して設けられる。第７の実施形態にかかる画像表示装置との違いは、第２の画像処理部の中にそれぞれ設けられていた伸長用しきい値生成部２０６を外部に設けて共通化し、ここで生成したしきい値を全ての第２の画像処理部１２で共用する構成とした点である。この他については、第７の実施形態と同じである。
【０１５７】
図２９に、第２の画像処理部１２の構成を示す。第２の画像処理部１２はビットプレーン伸長部２２３とブロック復号化部２１４からなる。図３０にビットプレーン伸長部２２３の構成を示す。ビットプレーン伸長部２２３は、ビット付加部２０７からなる。本実施形態において、ビット付加部２０７は、メモリ２から出力される画像データに対して、外部の伸長用しきい値２０６から入力されるしきい値を付加するか、そのまま出力するかを決定する処理をメモリ２からのフラグ値に基づいて行う。
【０１５８】
本実施形態にかかる画像表示装置は、伸長用しきい値生成部２２３を外部に設けることによって、第２の画像処理部を並列に設けた場合よりも回路規模の増大の程度を小さくできる。
【０１５９】
〔第９の実施形態〕
本発明を好適に実施した第９の実施形態について説明する。本発明の画像処理方法は、コンピュータを用いたソフトウェア処理として実行することも可能である。すなわち、図３１に示すように、第４の実施形態と同様の第１の画像処理部４、第２の画像処理部５、ビットプレーン圧縮部２０２、ビットプレーン伸長部２０３、セレクタ１１ａ及び１１ｂ並びに圧縮方法切り換え制御部２２１を実質的なコンピュータ（ＣＰＵ１００）によるソフトウェア処理で構成する。
【０１６０】
図３２に、本実施形態にかかる画像処理方法の流れを示す。この動作は、第４の実施形態にかかる画像処理装置と同様の動作をＣＰＵ１００によるソフトウェア処理で実現したものである。
この画像処理方法では、６ビットのラスタ画像を４画素あたり１７ビットにデータ容量を減少させて一旦メモリに格納し、メモリから読み出した画像データを伸長して再び６ビットの増加させてから表示装置に表示させる処理である。ステップＳ３が第４の実施形態における第１の画像処理部４及びビットプレーン圧縮部２０２における処理（第１の画像処理工程）、ステップＳ６が第４の実施形態における第２の画像処理部５及びビットプレーン伸長部２０３における処理（第２の画像処理工程）である。第１の画像処理の流れを図３３及び図３４に示す。また、第２の画像処理の流れを図３５及び図３６に示す。これらの処理は、コンピュータを制御する制御部（ＣＰＵなど）が不図示のＲＯＭや情報記録媒体に格納されているプログラムを不図示のＲＡＭ（又はメモリ２）上に展開して実行することによって、ＣＰＵ１００が第１の画像処理部４、第２の画像処理部５、ビットプレーン圧縮部２０２、ビットプレーン伸長部２０３、セレクタ１１ａ及び１１ｂ並びに圧縮方法切り換え制御部２２１として機能することによって実行される。
【０１６１】
ラスタ画像１の入力画像データＩｎ（６ビット）が入力されると（ステップＳ１）、ＣＰＵ１００は入力された画像信号がどの画素の画像信号であるかを示す情報（すなわち画素のｙ値）を抽出する（ステップＳ２）。
【０１６２】
ＣＰＵ１００は、画素のＹ座標に基づいてメモリ２へ出力するＭｅｍ（１７ビット／４画素あたり）を次のようにして決定する（ステップＳ３）。
【０１６３】
○４画素の入力画像データＩｎ（ｘ，ｙ）、Ｉｎ（ｘ＋１，ｙ）、Ｉｎ（ｘ＋２，ｙ）、Ｉｎ（ｘ＋３，ｙ）のうち、最大値Ｍａｘ、最小値Ｍｉｎを求める（ステップＳ３０１）。
○Ｍａｘの上位３ビットとＭｉｎの上位３ビットとの差分を計算し（ステップＳ３０２）、その値が“０”又は“１”であるか否かに応じて、第１の画像処理部４による処理を行うか、ビットプレーン圧縮部２０２による処理を行うかを決定する（ステップＳ３０３）。
【０１６４】
○差分値が“０”又は“１”ならば、ＣＰＵ１００は第１の画像処理部４による処理を行う。ＣＰＵ１００は、どの処理を選択したかを示すｆｌａｇ値を“０”とし（ステップＳ３０４）、以下の処理を順に行う。
（１）Ｍｉｎの上位３ビットの値を代表値データＲｅｐとする（ステップＳ３０６）。
（２）差分データを求めるため、Ｒｅｐの下位ビットとして“０００”を付加したものをＲｅｐ’とする（ステップ３０７）。
（３）全てのＩｎの値からＲｅｐ’を減算して、差分データＤｉｆを求める（ステップＳ３０８）。
（４）ｙを２で割った余り（ｙ ｍｏｄ ２）から、Ｏｕｔａ、Ｏｕｔｂ、Ｏｕｔｃ、Ｏｕｔｄを求める（ステップＳ３０９）。
（５）Ｄｉｆ（ｘ、ｙ）−Ｏｕｔａ、Ｄｉｆ（ｘ＋１，ｙ）−Ｏｕｔｂ、Ｄｉｆ（ｘ＋２，ｙ）−Ｏｕｔｃ、Ｄｉｆ（ｘ＋３，ｙ）−Ｏｕｔｄを計算し、２で除算することによって量子化を行う（ステップＳ３１２）。なお、演算結果がマイナスの時は“０”とする。量子化後のデータをＤｉｆ’とする。
（６）ｆｌａｇ（１ｂｉｔ）、Ｒｅｐ（３ｂｉｔ）、Ｄｉｆ’（４×３ｂｉｔ）をＭｅｍに代入する（ステップＳ３１４）。
【０１６５】
○差分値が“０”又は“１”以外の値であれば、ＣＰＵ１００はビットプレーン圧縮部２０２による処理を行う。ＣＰＵ１００は、どの処理を選択したのかを示すｆｌａｇ値を“１”とし（ステップＳ３０５）、以下の処理を順に行う。
（Ａ）全てのＩｎの値をＤｉｆに代入する（ステップＳ３０９）。
（Ｂ）ｙを４で割った余り（ｙ ｍｏｄ ４）からＯｕｔａ、Ｏｕｔｂ、Ｏｕｔｃ、Ｏｕｔｄを求める（ステップＳ３１１）。
（Ｃ）Ｄｉｆ（ｘ，ｙ）−Ｏｕｔａ、Ｄｉｆ（ｘ＋１，ｙ）−Ｏｕｔｂ、Ｄｉｆ（ｘ＋２，ｙ）−Ｏｕｔｃ、Ｄｉｆ（ｘ＋３，ｙ）−Ｏｕｔｄを計算し、４で除算することによって量子化を行う（ステップＳ３１３）。なお、演算結果がマイナスのときは“０”とする。量子化後のデータをＤｉｆ’とする。
（Ｄ）ｆｉａｇ（１ビット）、Ｄｉｆ’（４×４ｂｉｔ）をＭｅｍに代入する（ステップＳ３１５）。
【０１６６】
ＣＰＵ１００は、以上のようにして求めたメモリ信号Ｍｅｍを、メモリ２に格納する（ステップＳ４）。
【０１６７】
その後、ＣＰＵ１００は、メモリ２から第２の画像処理部５又はビットプレーン伸長部２０３へメモリ信号Ｍｅｍを読み込む際、メモリ信号がどの画素の画像信号であるか示す情報（すなわち、表示画素のｙｍ値）も第２の画像処理部５又はビットプレーン伸長部２０３へ読み込む（ステップＳ５）。
【０１６８】
ＣＰＵ１００は、表示画素のＸＹ座標に基づいて画像表示部３へ出力する出力信号（ラスタ画像）Ｏｕｔ（６ビット）を次のようにして決定する（ステップＳ６）。
○Ｍｅｍからｆｌａｇ、Ｄｉｒ’、（あれば）Ｒｅｐを抽出する（ステップＳ６０１）。
○ｆｌａｇの値によって、第２の画像処理部５による処理を行うか、ビットプレーン伸長処理部２０３による処理を行うかを決定する（ステップＳ６０２）。
○フラグの値が“０”なら、第２の画像処理部５による処理を以下の順で行う。
（１）ｙｍを２で割った余り（ｙ ｍｏｄ ２）から、Ｏｕｔａ、Ｏｕｔｂ、Ｏｕｔｃ、Ｏｕｔｄを求める（ステップＳ６０３）。
（２）Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ，ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ，ｙ）×２＋Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋１，ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ＋１，ｙ）×２＋ＯＵｔｂ、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋２，ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ＋２，ｙ）×２＋Ｏｕｔｃ、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋３，ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ＋３，ｙ）×２＋Ｏｕｔｄという計算を行う（ステップＳ６０５）。
（３）出力画像データを求めるため、Ｒｅｐの下位ビットとして“０００”を付加したものをＲｅｐ’とする（ステップＳ６０７）。
（４）全てのＯｕｔｄｉｆに対して、Ｏｕｔ＝Ｏｕｔｄｉｆ＋Ｒｅｐを計算する（ステップＳ６０９）。
【０１６９】
○フラグ値が“１”なら、ＣＰＵ１００はビットプレーン伸長部２０３による処理を以下の順で行う。
（Ａ）ｙｍを４で割った余り（ｙ ｍｏｄ ４）から、Ｏｕｔａ、Ｏｕｔｂ、Ｏｕｔｃ、Ｏｕｔｄを求める（ステップＳ６０４）。
（Ｂ）Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ、ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ，ｙ）×４＋Ｏｕｔａ、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋１，ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ＋１，ｙ）×４＋Ｏｕｔｂ、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋２，ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ＋２，ｙ）×４＋Ｏｕｔｃ、Ｏｕｔｄｉｆ（ｘ＋３，ｙ）＝Ｄｉｆ’（ｘ＋３，ｙ）×４＋Ｏｕｔｄという計算を行う（ステップＳ６０６）。
ただし、Ｄｉｆ’が“０”（最小値）の時はＯｕｔｄｉｆが“０”、Ｄｉｆ’が“１５”（最大値）のときはＯｕｔｄｉｆが“６３”となるようにする。
（Ｃ）全てのＯｕｔｄｉｆの値をＯｕｔに代入する（ステップＳ６０８）。
【０１７０】
ＣＰＵ１００は、以上のようにして求めた出力画像データＯｕｔ（６ビット）を画像表示部３へ出力する（ステップＳ７）。
【０１７１】
上記ステップＳ３における処理や、ステップＳ６における処理をコンピュータによるソフトウェア処理とすることで、特別なハードウェアを用いなくとも上記第４の実施形態にかかる画像処理装置と同様の画像処理方法を実行できる。
【０１７２】
なお、図３２に示したフローチャートは、上記本発明の第４の実施形態にかかる画像処理装置と同様の画像処理を行うものであるが、上記本発明の第３の実施形態にかかる画像処理と同様の画像処理も、コンピュータを用いたソフトウェア処理で行うことが可能である。
【０１７３】
〔第１０の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１０の実施形態について説明する。図３７に本実施形態にかかる画像伝送方法の流れを示す。この画像伝送方法は、６ビットのラスタ画像を４画素あたり１７ビットにデータ容量を減少させて伝送路でデータ伝送し、伝送された画像データを伸長して再び６ビットに増加させてから画像表示部に表示させる処理である。
上記第９の実施形態と同様に、これらの処理は、コンピュータを制御する制御部（ＣＰＵなど）が不図示のＲＯＭや情報記録媒体に格納されているプログラムを不図示のＲＡＭ上に展開して実行することによって、ＣＰＵが第１の画像処理部、第２の画像処理部、ビットプレーン圧縮部、ビットプレーン伸長部、セレクタ並びに圧縮方法切り換え制御部として機能することによって実行される。
ステップＳ１３がラスタ画像のデータ容量を減少させる処理、ステップＳ６が伝送された画像データを伸長して再び６ビットに増加させる処理である。それぞれの処理の流れは、上記第９の実施形態におけるステップＳ３やステップＳ６と同様である。
【０１７４】
このような処理によって、画像データの容量が伝送容量よりも大きいときでも、粒状感を発生させることなくデータ伝送を行える画像処理方法を提供できる。
【０１７５】
〔第１１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１１の実施形態について説明する。図３８に本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像処理装置は、第２の画像処理部７と表示部３との間に第３の画像処理部２１が追加されている点で、上記第３の実施形態にかかる画像処理装置と相違する。第３の画像処理部２１は、第２の画像処理部７の出力である４画素分の画素データとフラグ信号とを入力信号とし、４画素分の画素データを出力とする。第３の画像処理部２１は、レジスタ２２ａ、２２ｂ及び補正処理部２３から構成される。
【０１７６】
レジスタ２２ａ、２２ｂはそれぞれ、４画素分の画素データ及びフラグ信号を蓄積する。よって、補正処理部２３には最大で３領域１２画素分の画素データが入力する。また、基準となる領域は２２ｂの出力にあたる中央の領域とする。すなわち、補正処理部２３では中央の領域たる注目領域Ｘとその両隣の領域たる隣接領域Ｘ−１及びＸ＋１が入力し、隣接領域の画素データ及びフラグ信号を使用して補正を行う。
【０１７７】
第３の画像処理部２１で行う補正の目的及び補正方法について説明する。上記第９の実施形態まででは、緩やかなグラデーションの画像やベタ画像の領域での粒状感を大幅に減少させる方法として、可逆圧縮であるブロック符号化とビットプレーン圧縮とを組み合わせた処理について説明してきた。第３の画像処理部２１では、このブロック符号化とビットプレーン圧縮とを組み合わせた処理によっても残る粒状感を取り除くために、補助的な補正処理を行う。
上記各実施形態では、ブロック符号化を行う前に分割された複数の画素を含む領域に、緩やかなグラデーションやベタ画像とエッジ部との両方が含まれる場合にはブロック符号化による可逆圧縮が適用てきないため、出力画像に誤差を多く含み、粒状感が残ってしまった。本実施形態にかかる画像処理装置は、このような領域内に含まれる粒状感を取り除くため、その隣接領域が注目領域より誤差を含まない処理結果である場合には、第３の画像処理部２１がその注目領域の隣の画素値を基に補正処理を行う。
【０１７８】
第３の画像処理部２３で行う処理の流れについて、図３９を用いて説明する。この図は第３の画像処理部で行う具体的な処理の流れをある画素列を例として示している。図３９（ａ）のグラフは三つの領域（１２画素）の画素位置ｘ（ｘは０から１１）を横軸、そのときの画素値ｆ（ｘ）を縦軸としている。また画素はｘ＝０から４画素ごとに１領域、すなわちｘ＝０〜３（領域１）、４〜７（領域２）、８〜１１（領域３）がそれぞれ一つの領域となる。画素値は、ｘが０から５までは一定値であるが、ｘ＝５と６との間で大きな変化（エッジ）があり、ｘ＝６から１１までは一定値となっている。
【０１７９】
第１０の実施形態までで示したように、本発明の圧縮伸長方法は種々の組み合わせが可能であるが、今回の例では、高い圧縮率のビットプレーン圧縮のみを行う処理Ａと、ブロック符号化と低い圧縮率のビットプレーン圧縮とを行う処理Ｂという、２種類の処理を領域ごとに切り換えて行うものとする。このとき、領域１と領域３とはそれぞれの領域内で画素値の変化量が小さく、ブロック可逆符号化を行うことができるので、処理Ｂを適用する。一方領域２は、エッジを含むため最大値と最小値との差が大きいので、処理Ａを適用する。それぞれの処理方法に基づいて圧縮伸長処理を行った結果が図３９（ｂ）である。処理Ａを適用したエッジを含む領域２はビットプレーン圧縮による圧縮率が高いので入力値に対する誤差が大きく、処理Ｂを適用した領域１、３はビットプレーン圧縮による圧縮率が低いので、誤差が小さい結果が得られている。このときｘ＝０〜１１を全体としてみると、エッジ付近で大きな誤差が生じており、結果としてこれが粒状感として認識されてしまう。
【０１８０】
第３の画像処理部２３では、図３９（ｂ）で得られた圧縮伸長処理の結果と、それぞれの領域でどちらの処理を行ったかを示すフラグ信号をもとに処理を行う。その処理は大きく二つ、検出と補正とに分けられる。図３９（ｃ）に検出処理の方法の一例を示す。検出処理では、（１）処理Ａが適用された領域の隣接領域が（処理Ａよりも誤差の少ない）処理Ｂを適用しているとき、（２）処理Ｂ内の画素データのうち、処理Ａの領域に最も近い画素データ（図３９（ｃ）ではｘ＝３及びｘ＝８）の値と、処理Ａが適用された領域内の画素データ（ｘ＝４〜７）とを比較し、その差がある範囲内（例えばf(3)-Tm<f(4)<f(3)+Tp）であれば、処理後のf(3)の値が処理後のf(4)の値よりも処理前のf(4)に近いと推定し、補正を行う。
【０１８１】
補正を行うかを検出する範囲を設定するための値であるＴｍ及びＴｐは、ｆ（３）、ｆ（８）それぞれの値に対して処理Ａを行ったときに生じる誤差の範囲によって決定する。例えば本実施形態の場合、処理Ａではｋビットのビットプレーン圧縮を行う。ｋビット圧縮時には約−２＾（ｋ−１）〜２＾（ｋ−１）の誤差を含むので、その場合Ｔｍ＝Ｔｐ＝２＾（ｋ−１）とすることとなる。もちろん、Ｔｍ、Ｔｐの値は処理Ａによる誤差が生じる範囲によって適宜設定することができる。ここではｋの値を基に誤差を設定したが、画素位置を示すｘ、ｙや画素データそのものから誤差範囲を設定することも可能である。
【０１８２】
上記の比較・推定は領域の境界から順次行っていくので、f(3)のデータとの比較はf(4)→f(7)の順で行い、上記比較式を満たさなくなったところで打ち切る。同様にf(8)のデータとの比較は、f(7)→f(4)の順で行い、上記比較式を満たさなくなったところで打ち切る。これは、その位置にエッジがあると判断して、それ以降に比較する順番となる画素データは、処理Ｂを行う領域の境界にある画素データ（f(3)やf(8)）との相関がないと判断するためである。図３９（ｃ）に示す例ではf(3)との比較の結果、画素位置（ｘ＝４、５）ではf(3)-Tm<f(4)<f(3)+Tp、f(3)-Tm<f(5)<f(3)+Tpを満たし、画素位置（ｘ＝６）ではf(3)-Tm<f(6)<f(3)+Tpを満たさないので、f(4),f(5)にはf(3)との比較結果に基づく補正処理を行う。また、f(8)とについても同様の比較を行い、f(6)とf(7)には、f(8)との比較の結果に基づく補正処理を行うこととなる。
【０１８３】
図３９（ｄ）に補正処理の方法を示す。図３９（ｃ）で補正を行う画素データが検出されている。f(3)との比較の結果補正の対象として検出されたのはf(4),f(5)なので、それぞれにf(3)の値を代入し、補正処理とする。またf(8)との比較の結果補正の対象として検出されたのはf(6),f(7)なので、それぞれにf(8)の値を代入する。
【０１８４】
図３９（ｂ）は第２の画像処理部７の出力、図３９（ｄ）は第３の画像処理部２１の出力に対応している。それぞれの画素値を比較すると、図３９（ｄ）ではｘ＝４〜７にあったエッジ周辺の粒状感が抑制されていることがわかる。
【０１８５】
図３９の処理の流れを具体的に実行するための第３の画像処理部２１の構成を図４０に示す。第３の画像処理部２１はレジスタ２２ａ、２２ｂ、及び補正処理部２３から成っており、補正処理部２３は、１領域の画素数に対応した四つの補正処理要素回路２３１から成っている。二つのレジスタ（２２ａ、２２ｂ）により３領域のフラグデータと１２画素分の画素データとを並列に補正処理部２３に入力できるが、実際にはこのうち、中央の領域（注目領域）の画素データ（Out'(4x',y),Out'(4x'+1,y),Out'(4x'+2,y),Out'(4x'+3,y)）及びフラグ値（flag(x')）と、中央の領域の両側に隣接した画素データ（Out'(4(x'-1)+3,y),Out'(4(x'+1),y)）及びフラグ値（flag(x'-1),flag(x'+1)）との計６画素のデータと3領域のフラグ値とを入力している。注目領域の画素データはそれぞれ補正処理要素回路２３１と１対１対応で入力し、その他のフラグデータ及び隣接領域の画素データは基本的には全ての補正処理要素回路２３１に入力する。ただし図３９におけるデータ比較を順次行う処理を再現するように、隣接領域のフラグ（flag(x'-1),flag(x'+1)）は、両端の補正処理要素回路２３１にのみ入力し、その処理結果をflagm_out,flagp_outとして順次隣の補正処理要素回路２３１に受け渡す。また、本実施形態では簡略化のため、隣接領域の画素データとフラグデータとは、それぞれの領域から最も遠い補正処理要素回路２３１には入力していない。注目領域の全ての画素データに対して同じ補正処理が施されることはないからである（注目画素の全ての画素データがOut'(4(x'-1)+3,y)-Tm<Out'(4x'+a,y)<Out'(4(x'-1)+3,y)+Tp（a=０〜３）ならば、処理Ａを適用する条件である画素のばらつきはそもそも存在しない）。補正処理要素回路２３１の出力が第３の画像処理部２１の出力となる。
【０１８６】
図４１に補正処理要素回路２３１の具体的構成を示す。補正処理要素回路２３１は、注目領域の出力画像データに補正を行うか否かを判断する補正判定部２３１１と補正処理を行うためのセレクタ２３１２とから成っている。補正判定部２３１１は、隣接領域の画素データにTp及びTmを加減算して、補正を行う範囲かどうかを判定する一次判定ブロック２３１１ａと、上記判定結果とフラグ信号とを総合的にみて、隣の補正処理要素回路へ出力するためのフラグ信号と、実際に画素データを補正するかを選択するセレクタ制御信号とを生成する二次判定ブロック２３１１ｂからなっている。以下、フラグ信号が“０”のときは処理Ａを、“１”のときは処理Bを行っているものとして説明する。
【０１８７】
一次判定ブロック２３１１ａでは、まず、注目領域の画素データが補正を行う範囲内にあるかを判定する。範囲設定パラメータであるTp,Tmを用いてMax1=Out'(4x'-1)+Tp,Min1=Out'(4x'-1)-Tm,Max2=Out'(4x'+4)+Tp,Min2=Out'(4x'+4)-Tmの計算を行い、次に注目領域の画素データOut'(4x'+a)との比較を行う。Min1<Out'(4x'+a)<Max1、Min2<Out'(4x'+a)<Max2の計算し、この不等式を満たすなら１を、そうでないなら０を出力する。
【０１８８】
二次判定ブロック２３１１ｂでは、まず、一次判定ブロックの結果とフラグデータとの論理演算を行い、Outm及びOutpを得る。Outm=(一次判定ブロック２３１１ａの結果)AND(flagm_in)AND(NOT flag(x'))、Outp=(一次判定ブロック２３１１ａの結果)AND(flagp_in)AND(NOT flag(x'))である。これはflag(x')が０（すなわち注目領域には処理Ａを適用）、flag_inが１（すなわち隣接領域には処理Bが適用され、かつ、隣接領域から隣の画素データまで補正処理が行われている）、かつ一次判定ブロック２３１１ａで補正を行う画素データであるときのみ１を出力する処理である。
【０１８９】
二次判定ブロック２３１１ｂは、あわせて、mid値を計算する。これは、現在注目している補正処理要素回路２３１の位置によって決定する。このmid値は、outm,outpともに１、すなわち、両側の補正処理が適用可能な場合に、より位置が近い補正値に対して処理を行うように規定したものである。
図４０においては、補正処理要素回路２３１でa=0,1のときは０、a=2,3のときは１を出力する。これは、補正処理要素回路２３１を四つ備えた構成であるためであり、現在注目している補正処理要素回路２３１がflagp_in及びflagm_inのどちらに近いかをａ≧４／２（（補正処理要素回路の個数）／（補正処理要素回路の個数の半分））という関係に基づいて特定して、flagp_inに近ければ“１”を、flagm_inに近ければ“０”を出力しているからである。
【０１９０】
二次判定ブロック２３１１ｂによる制御信号出力値は、二次判定ブロック２３１１ｂが備える入出力表に基づいて行われる。outm,outpがともに０、すなわち補正処理が行われない場合は、出力フラグ信号は0、sel値も0であり、注目領域の画素データOut'(4x'+a)がそのまま出力される。outm,outpのどちらかが１のときは、それぞれの側の補正値が適用されるように、出力フラグ信号及びsel値が選択される。outm,outpがともに１のときはmid値によって、より位置が近い補正値に対して処理を行う。
【０１９１】
セレクタ２３１２では、二次判定ブロック２３１１ｂから出力されたsel値に基づいて出力画素データの選択を行う。
【０１９２】
以上のような構成によって、本発明の実施形態である図３８、４０、４１が、図３９に示すような処理を実現できることがわかる。この第３の補正処理部を適用することにより、ブロック符号化を行う前に分割された複数の画素を含む領域に、緩やかなグラデーションやベタ画像とエッジ部との両方が含まれていても、その領域に含まれる粒状感を取り除けることがわかる。
【０１９３】
また、ここでは４画素を１領域とした構成について説明したが、他の構成であっても同様に本実施形態を適用することができる。
【０１９４】
本実施形態では画像処理装置の例として第３の実施形態を例として説明したが、その他の実施形態においても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０１９５】
〔第１２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１２の実施形態について説明する。図４２に本実施形態にかかる画像伝送装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像伝送装置は、第６の実施形態にかかる図２６の画像伝送装置とほぼ同様であるが、第３の画像処理部８と表示部３との間に第３の画像処理部２１が追加されている点が異なる。第３の画像処理部２１は第２の画像処理部８の出力である４画素分の画素データとフラグ信号とを入力信号とし、４画素分の画素データを出力とする。本実施形態にかかる第３の画像処理部２１は、第１１の実施形態と同様に、レジスタ２２ａ、２２ｂ、及び補正処理部２３から構成される。
【０１９６】
第３の画像処理部２１の処理内容は第１１の実施形態で説明したものと同様である。
本実施形態にかかる画像伝送装置は、第３の画像処理部２１を設けることによって、ブロック符号化を行う前に分割された複数の画素を含む領域に、緩やかなグラデーションやベタ画像とエッジ部との両方が含まれていても、その領域に含まれる粒状感を取り除けることがわかる。
【０１９７】
〔第１３の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１３の実施形態について説明する。図４３に本実施形態にかかる表示装置の構成を示す。本実施形態にかかる表示装置は、第７の実施形態にかかる表示装置における第２の画像処理手段１２と画像表示部３との間に第１１の実施形態において説明した第３の画像処理部２１の補正処理部２３を画像表示部３のX軸方向（主走査方向）に並べて設けており、隣接する補正処理部２３間で画素データとフラグ信号とをやりとりしている。
【０１９８】
本実施形態のように画像伸長処理を行う第２の画像処理部１２が並列に設けられているとき、第１１、１２の実施形態のように、補正処理を行う前にレジスタを設ける必要はなく、第２の画像処理部を直接補正処理部２３と接続することができる。そして、隣接領域から境界にある画素データとフラグ信号とを得ることで、第１１の実施形態において説明したのと同様の補正処理を行うことができる。
【０１９９】
以上のような構成により、表示装置においても、輪郭部に残る粒状感を取り除くことができる補正処理を行えることがわかる。
【０２００】
〔第１４の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１４の実施形態について説明する。図４４に本実施形態にかかる画像処理方法の流れを示す。本実施形態では図３８に示した第１１の実施形態にかかる画像処理装置における第１の画像処理部６、第２の画像処理部７、第３の画像処理部２１を実質的なコンピュータによるソフトウェア処理で構成する。
【０２０１】
本実施形態の画像処理方法は、第９の実施形態と同様、１画素につき６ビットのラスタ画像を４画素あたり１７ビットにデータ容量を減少させて一旦メモリに格納し、メモリから読み出した画像データを伸長して再び１画素につき６ビットに増加させてから表示装置に表示させる処理である。図３２に示すフローチャートにおいてＳ６とＳ７との間に第１１の実施形態で説明した第３の画像処理部２１が行う処理である第３の画像処理Ｓ７’を追加し、元のＳ７をＳ８に変更した点が異なる。
【０２０２】
本実施形態にかかる画像処理方法を図４４に示す。ステップＳ６までは第９の実施形態と同様であるので説明は省略し、第３の画像処理であるステップＳ７’のみ説明する。第３の画像処理たるステップＳ７’での処理の流れの詳細を図４５、図４６に示す。そこでは、フラグ信号と隣接領域のデータとをもとに、注目領域のデータ補正を次のように行う。
【０２０３】
ステップＳ７０１：ステップＳ６の処理によって出力された、注目領域Ｘの画素データOut(x,y),Out(x+1,y),Out(x+2,y),Out(x+3,y)及びそのフラグ信号flagと、隣接領域Ｘ−１内で注目領域に最も近い画素データOut(x-1,y)及びそのフラグ信号flagmと、隣接領域Ｘ＋１内で注目領域に最も近い画素データOut(x+4,y)及びそのフラグ信号flagpとが入力する。
ステップＳ７０２：flag値を判定し、その値が“０”ならステップＳ７０３に進み、“１”（注目領域Ｘが補正処理を必要としない場合）のときは、補正処理を行わずそのままステップＳ８へ進む。
ステップＳ７０３：隣接領域Ｘ−１のOut(x-1,y)による補正を行う範囲を示す値であるaを０に設定する。
ステップＳ７０４：隣接領域Ｘ−１のOut(x-1,y)による補正を行うかどうかをflagm値を基に判定し、“０”ならステップＳ７０８に進み（この場合a=0のままなので、補正はしないこととなる）、“１”ならステップＳ７０５に進む。
ステップＳ７０５：補正範囲aを決定する処理を行う。Out(x-1,y)とOut(x+a,y)とがOut(x-1,y)-Tm<Out(x+a,y)<Out(x-1,y)+Tpを満たすなら、ステップＳ７０６に進み、そうでないならステップＳ７０８に進む。
ステップＳ７０６：aの値を１インクリメントする。
ステップＳ７０７：ａの値をチェックする。aの値が４より小さいならばステップＳ７０５へ進んで上記の処理を繰り返し、そうでないならループを終了してステップＳ７０８に進む。
ステップＳ７０８：隣接領域Ｘ＋１のOut(x+4,y)による補正を行う範囲を示す値であるbを3(=4-1)に設定する。
ステップＳ７０９：隣接領域Ｘ＋１のOut(x+4,y)による補正を行うかどうかをflagp値を基に判定し、“０”ならステップＳ７１３に進み（この場合ｂ＝3のままなので、補正はしないこととなる）、“１”ならステップＳ７１０に進む。
ステップＳ７１０：補正範囲bを決定する処理を行う。Out(x+4,y)とOut(x+b,y)とがOut(x+4,y)-Tm<Out(x+b,y)<Out(x+4,y)+Tpを満たすなら、ステップＳ７１１に進み、そうでないならステップＳ７１３に進む。
ステップＳ７１１：bの値を１デクリメントする。
ステップＳ７１２：ｂの値をチェックする。ｂの値が−１より大きいならばステップＳ７１０へ進んで上記の処理を繰り返し、そうでないならループを終了してステップＳ７１３に進む。
ステップＳ７１３：Out(x-1,y)とOut(x+4,y)とによる補正処理が重複したときのａ，ｂ値の調整を行う。a>b+1なら調整が必要なのでステップＳ７１４に進む。そうでないならステップＳ７１５に進む。
ステップＳ７１４：ａ，ｂの値に応じて補正処理が重複しない値に調整する。a<4/2ならb=a-1,b≧4/2ならa=b+1、それ以外ならa=4/2,b=4/2-1とする。
ステップＳ７１５：カウンタnを０にセットする。
ステップＳ７１６：n<aのときはOut(x+n,y)にOut(x-1,y)を、b<nのときはOut(x+4,y)を代入し補正する。
ステップＳ７１７：ｎの値を１インクリメントする。
ステップＳ７１８：ｎの値が４より小さいならステップＳ７１６へ進んで上記の処理を繰り返し、そうでないなら、ループを終了してステップＳ８へ進む（ステップＳ７１８）。
【０２０４】
上記ステップＳ７’における処理をコンピュータによるソフトウェア処理とすることで、特別なハードウェアを用いなくとも上記第１１の実施形態にかかる画像処理装置と同様の画像処理方法を実行できる。
【０２０５】
〔第１５の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１５の実施形態について説明する。図４７に本実施形態にかかる画像伝送方法の流れを示す。この画像伝送方法は、１画素につき６ビットのラスタ画像を４画素あたり１７ビットにデータ容量を減少させて伝送路でデータ伝送し、伝送された画像データを伸長して再び１画素につき６ビットに増加させてから画像表示部に表示させる処理で、図３７に示した第１０の実施形態との違いは第３の画像処理Ｓ７’が設けられているかどうかである。
【０２０６】
上記第１４の実施形態と同様に、これらの処理は、コンピュータを制御する制御部（ＣＰＵなど）が不図示のＲＯＭや情報記録媒体に格納されているプログラムを不図示のＲＡＭ上に展開して実行することによって、ＣＰＵが第１の画像処理部、第２の画像処理部、第３の画像処理部として機能することによって実行される。
【０２０７】
それぞれの処理の流れは、上記第９の実施形態におけるステップＳ３やステップＳ６、第１４の実施形態におけるステップＳ７’と同様である。
【０２０８】
このような処理によって、ブロック符号化を行う前に分割された複数の画素を含む領域に、エッジ部と緩やかなグラデーションやベタ画像が含まれていても、その領域に含まれる粒状感を取り除ける画像伝送方法が提供できる。
【０２０９】
第９の実施形態、第１０の実施形態、第１４の実施形態、第１５の実施形態では、ラスタ画像のデータ容量を減少させる処理及び画像データを伸長して復元する処理の両方がコンピュータを用いたソフトウェア処理で行われる場合を例に説明したが、いずれか一方のみをコンピュータを用いたソフトウェア処理で行っても良い。
【０２１０】
また、第９の実施形態、第１０の実施形態においては、画像処理装置や画像伝送装置におけるコンピュータを用いたソフトウェア処理について説明したが、画像圧縮装置や画像伸長装置、画像送信装置や画像受信装置に関しても同様に、画像データのデータ容量を減少させる処理や画像データを伸長して復元する処理をコンピュータを用いたソフトウェア処理によって実現できることは言うまでもない。
【０２１１】
上記各実施形態の中には、ブロック符号化やビットプレーン圧縮によるデータの減少量を定量として説明したものもあるが、この場合についても、原画像のデータ量を減少させ、それを再び増加させる処理であれば、処理の前後でデータ量は任意である。すなわち、原画像のデータ量をＡ、圧縮後のラスタ画像のデータ量をＢ、復元後のラスタ画像のデータ量をＣとすると、Ａ＞ＢかつＢ＜Ｃの関係を満たすならば、各変数の値は任意である。
【０２１２】
なお、上記各実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記各実施形態においては、ＲＧＢの各色に同様の構成が並列に形成されているものとしたが、ビットプレーン圧縮による各色のデータの減少量が同じである必要はない。例えば、画像信号がＲＧＢの３系統である場合は、青のデータのビットプレーン数を最も大きく減少させ、赤のデータのビットプレーン数を２番目に大きく減少させ、緑のデータのビットプレーン数を最も小さく減少させることが好ましい。これは、人間の目は、緑の変化に対して最も敏感で、青の変化に対して鈍感だからである。このようにすれば、不可逆圧縮であるビットプレーン圧縮によってデータ量を減少させた画像データを伸長したときに生じる画質の劣化が肉眼で知覚されにくくなる。
また、ＲＧＢの一部の色のみデータ量を減少・増加させる構成であっても良い。また。ラスタ画像は必ずしも複数色の画像信号からなるカラー画像である必要はなく、単色画像であっても良い。すなわち、上記各実施形態において示した構成が必ずしも各色並列に設けられている必要はない。
また、上記各実施形態においては、画像データを可逆圧縮する方法の一例としてブロック符号化を例として説明したが、これに限定されることはなく、他の可逆圧縮方法を適用することも可能である。例えば、ハフマン符号化によって画像データを可逆圧縮することも可能である。この他の方法でも、入力画像の画像データと圧縮後の画像データとが線形の関係にあれば、本発明に適用可能である。
このように、本発明は様々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２１３】
【図１】ブロック符号化とビットプレーン圧縮とを組み合わせた本発明にかかる画像処理を示す図である。
【図２】ブロック符号化とビットプレーン圧縮とを組み合わせた画像処理を行えない場合の本発明の画像処理を示す図である。
【図３】ブロック符号化での圧縮率とビットプレーン圧縮での圧縮率とを可変とした画像圧縮部の構成を示す図である。
【図４】ブロック符号化のみを行う画像処理ブロックと、ブロック符号化での圧縮率及びビットプレーン圧縮の圧縮率をある値に固定した画像処理ブロックとを並列に設けた画像圧縮部の構成を示す図である。
【図５】本発明を好適に実施した第１の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す図である。
【図６】第１の実施形態にかかる画像処理装置のブロック符号化部の構成を示す図である。
【図７】第１の実施形態にかかる画像処理装置のビットプレーン圧縮部の構成を示す図である。
【図８】第１の実施形態にかかる画像処理装置のビットプレーン伸長部の構成を示す図である。
【図９】第１の実施形態にかかる画像処理装置のブロック復号化部の構成を示す図である。
【図１０】第１の実施形態にかかる画像処理装置の圧縮用しきい値及び伸長用しきい値の入力値と出力値との関係を示す図である。
【図１１】第１の実施形態にかかる画像処理装置のビット付加部の構成を示す図である。
【図１２】ビット付加部の変更した場合の第１の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す図である。
【図１３】本発明を好適に実施した第２の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す図である。
【図１４】本発明を好適に実施した第３の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す図である。
【図１５】第３の実施形態にかかる画像処理装置の圧縮方法切り換え制御部の構成を示す図である。
【図１６】第３の実施形態にかかる画像処理装置のブロック符号化部の構成を示す図である。
【図１７】第３の実施形態にかかる画像処理装置のビットプレーン圧縮部の構成を示す図である。
【図１８】第３の実施形態にかかる画像処理装置のビットプレーン伸長部の構成を示す図である。
【図１９】第３の実施形態にかかる画像処理装置のブロック復号化部の構成を示す図である。
【図２０】圧縮方法切り換え制御部における出力値とブロック復号化及びビットプレーン数圧縮による圧縮量との関係を示す出力表並びにその具体例を示す図である。
【図２１】ビットプレーン圧縮による圧縮率が変化した場合の圧縮用しきい値及び伸長用しきい値の入力値と出力値との関係を示す図である。
【図２２】本発明を好適に実施した第４の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す図である。
【図２３】３種類の画像圧縮手段を並列に配置した画像処理装置の要部を示す図である。
【図２４】ＲＧＢの各色成分について画像処理装置を並列に配置し、代表フラグ信号を用いることによってメモリに蓄積するデータ量を減少させた構成を示す図である。
【図２５】本発明を好適に実施した第５の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す図である。
【図２６】本発明を好適に実施した第６の実施形態にかかる画像伝送装置の構成を示す図である。
【図２７】本発明を好適に実施した第７の実施形態にかかる表示装置の構成を示す図である。
【図２８】本発明を好適に実施した第８の実施形態にかかる表示装置の構成を示す図である。
【図２９】第８の実施形態にかかる表示装置の第２の画像処理部の構成を示す図である。
【図３０】第８の実施形態にかかる表示装置のビットプレーン伸長部の構成を示す図である。
【図３１】本発明を好適に実施した第９の実施形態にかかる画像処理方法を実行するＣＰＵに形成される機能構成を示す図である。
【図３２】本発明を好適に実施した第９の実施形態にかかる画像処理方法の流れを示す図である。
【図３３】第９の実施形態にかかる画像処理方法の第１の画像処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図３４】第９の実施形態にかかる画像処理方法の第１の画像処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図３５】第９の実施形態にかかる画像処理方法の第２の画像処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図３６】第９の実施形態にかかる画像処理方法の第２の画像処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図３７】本発明を好適に実施した第１０の実施形態にかかる画像伝送方法の処理の流れを示す図である。
【図３８】本発明を好適に実施した第１１の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す図である。
【図３９】本発明にかかる第３の画像処理部で行う具体的な処理の流れを示す図である。
【図４０】第１１の実施形態にかかる画像処理装置の第３の画像処理部の構成を示す図である。
【図４１】第３の画像処理部における補正処理要素回路の構成を示す図である。
【図４２】本発明を好適に実施した第１２の実施形態にかかる画像伝送装置の構成を示す図である。
【図４３】本発明を好適に実施した第１３の実施形態にかかる表示装置の構成を示す図である。
【図４４】本発明を好適に実施した第１４の実施形態にかかる画像処理方法の流れを示す図である。
【図４５】第１４の実施形態にかかる画像処理方法の第３の画像処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図４６】第１４の実施形態にかかる画像処理方法の第３の画像処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図４７】本発明を好適に実施した第１５の実施形態にかかる画像伝送方法の処理の流れを示す図である。
【図４８】従来技術による画像処理装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０２１４】
１    ラスタ画像
２    メモリ
３    画像表示部（表示装置）
４、６    第１の画像処理部
５、７、８、１２    第２の画像処理部
９    第１の装置
１０    第２の装置
１１ａ、１１ｂ、２３１２    セレクタ
２１    第３の画像処理部
２２ａ、２２ｂ    レジスタ
２３    補正処理部
１００    ＣＰＵ
２０１、２１１    ブロック符号化部
２０２，２１２    ビットプレーン圧縮部
２０３、２１３、２２３    ビットプレーン伸長部
２０４、２１４    ブロック復号化部
２０５    圧縮用しきい値生成部
２０６    伸長用しきい値生成部
２０７    ビット付加部
２２１    圧縮方法切り換え制御部
２２２    カウンタ
２３１    補正処理要素回路
２３１１    補正判定部
２３１１ａ    一次判定ブロック
２３１１ｂ    二次判定ブロック
【図１】
2006311474.tif 000003
【図２】
2006311474.tif 000004
【図３】
2006311474.tif 000005
【図４】
2006311474.tif 000006
【図５】
2006311474.tif 000007
【図６】
2006311474.tif 000008
【図７】
2006311474.tif 000009
【図８】
2006311474.tif 000010
【図９】
2006311474.tif 000011
【図１０】
2006311474.tif 000012
【図１１】
2006311474.tif 000013
【図１２】
2006311474.tif 000014
【図１３】
2006311474.tif 000015
【図１４】
2006311474.tif 000016
【図１５】
2006311474.tif 000017
【図１６】
2006311474.tif 000018
【図１７】
2006311474.tif 000019
【図１８】
2006311474.tif 000020
【図１９】
2006311474.tif 000021
【図２０】
2006311474.tif 000022
【図２１】
2006311474.tif 000023
【図２２】
2006311474.tif 000024
【図２３】
2006311474.tif 000025
【図２４】
2006311474.tif 000026
【図２５】
2006311474.tif 000027
【図２６】
2006311474.tif 000028
【図２７】
2006311474.tif 000029
【図２８】
2006311474.tif 000030
【図２９】
2006311474.tif 000031
【図３０】
2006311474.tif 000032
【図３１】
2006311474.tif 000033
【図３２】
2006311474.tif 000034
【図３３】
2006311474.tif 000035
【図３４】
2006311474.tif 000036
【図３５】
2006311474.tif 000037
【図３６】
2006311474.tif 000038
【図３７】
2006311474.tif 000039
【図３８】
2006311474.tif 000040
【図３９】
2006311474.tif 000041
【図４０】
2006311474.tif 000042
【図４１】
2006311474.tif 000043
【図４２】
2006311474.tif 000044
【図４３】
2006311474.tif 000045
【図４４】
2006311474.tif 000046
【図４５】
2006311474.tif 000047
【図４６】
2006311474.tif 000048
【図４７】
2006311474.tif 000049
【図４８】
2006311474.tif 000050